一种曲面传感器的构建方法及系统技术方案

本发明专利技术提供一种曲面传感器的构建方法及系统，将半径无穷大的弯曲像面划分为多个像面块，并基于极限的思想，将像面块等效为平面像面块，然后在各像面的像面块处间隔布置平面传感器，每个平面传感器采集各自所处的弯曲像面块的影像后，输出给后续的图像处理软件，既可得到弯曲像面的完整影像；也就是说，本发明专利技术采用若干小平面传感器即可等效实现了曲面传感器的功能，无需制备曲面传感器、适应各种曲率的弯曲像面、不降低传感器原有性能。不降低传感器原有性能。不降低传感器原有性能。

【技术实现步骤摘要】
一种曲面传感器的构建方法及系统


[0001]本专利技术属于光学遥感设备
，尤其涉及一种曲面传感器的构建方法及系统。

技术介绍

[0002]光学遥感设备始终关注准确再现物体，即成像质量。最基本、最原始的成像方法是小孔成像，也是光学遥感的基本模型。目前，普遍使用的光电探测元器件是平面的，所以光学遥感设备的像面也基本是平面的。
[0003]随着技术发展，越来越多光学材料得到应用，光学设计手段不断增强，被用来改善光学遥感装备的成像质量。通过添加光学元件，来主动减少或抵抗像面弯曲的程度。每个光学元件在补偿原有像差同时，也同时产生新的像差。随着光学元件的增多，光学像差产生变得越来越复杂。每个光学系统都是像差平衡的结果。
[0004]如果将光学遥感设备内的感光面从平面更改为曲面，将带来光学遥感设计制造的一场变革，极大增强光学遥感设备的科学潜力。
[0005]弯曲感光面将为光学设计提供更高的自由度，显著改善边缘视场照度，减小场曲、改善能量分布。对于高性能遥感装备能显著提高能力边界；对于常规光学遥感设备能减小镜片数量，简化设计制造难本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种曲面传感器的构建方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：获取四个相同的弯曲像面，并分别记为A像面、B像面、C像面以及D像面；S2：以相同的方式分别将各像面划分为X行Y列的像面块，且X和Y至少为2；S3：将A像面的第i行第j列的像面块记为A
ij
，B像面的第i行第j列的像面块记为B
ij
，C像面的第i行第j列的像面块记为C
ij
，D像面的第i行第j列的像面块记为D
ij
，且i＝1,2,...,X，j＝1,2,...,Y；S4：在A像面上i、j均为单数的像面块处安装平面传感器，在B像面上i为单数、j为偶数的像面块处安装平面传感器，C像面上i为偶数、j为单数的像面块处安装平面传感器，D像面上i、j均为偶数的像面块处安装平面传感器，从而获取各像面块处的像面信息，完成曲面传感器的构建。2.如权利要求1所述的一种曲面传感器的构建方法，其特征在于，四个相同的像面的获取方法为：在光学物镜的最后一个镜片与弯曲像面之间布置三个在同一直线上的分光棱镜，则分别通过三个分光棱镜对光学物镜的出射光进行三次分束，得到四个相同的弯曲像面。3.如权利要求1所述的一种曲面传感器的构建方法，其特征在于，四个相同的像面的获取方法为：在两个光学参数相同、光轴相互平行且间距小于设定值的光学物镜的最后一个镜片后方分别布置一个分光棱镜，两个分光棱镜分别对各自对应的光学物镜的出射光进行分束，得到四个相同的弯曲像面。4.如权利要求1所述的一种曲面传感器的构建方法，其特征在于，四个相同的像面的获取方法为：将四个光学参数相同、光轴相互平行且相互间距小于设定值的光学物镜的出射光形成的像面作为所需的四个相同的弯曲像面。5.如权利要求1所述的一种曲面传感器的构建方法，其特征在于，所述平面传感器的感光面宽度大于W
i,j
，感光面高度大于H
i,j
，外形宽度小于外形高度小于其中，W
i,j
为平面传感器所在的第i行第j列的像面块的宽度，H
i,j
为所在的第i行第j列的像面块的高度，W
i,j
‑1为第i行第j
‑
1列的像面块的宽度，W
i,j+1
为第i行第j+1列的像面块的宽度，H
i
‑
1,j
为第i
‑
1行第j列的像面块的高度，H
i+1,j
为第i+1行第j列的像面块的高度。6.一种曲面传感器系统，其特征在于，包括弯曲像面获取模块和多个平面传感器；所述弯曲像面获取模块用于获取四个相同的弯曲像面，并分别记为A像面、B像面...

【专利技术属性】
技术研发人员：王刚，黄刚，李文于，黄欣晟，赵宁润，王江，陶连生，
申请(专利权)人：南京尖兵航天遥感信息技术有限公司，
类型：发明
国别省市：