轻型高分辨率宽视场光学成像技术研究

摘要

针对高分辨率对地观测系统高时间、高空间、高光谱分辨率的发展,以及成像载荷轻量化、小型化、标准化的设计要求,本文提出一种基于大面阵可见光成像芯片,结合一种卡塞格林式光学系统的成像载荷,采用高精度摆扫机构沿旁向摆扫成像的方法来实现宽覆盖成像,达到20km高度上实现优于0.1m像元分辨率,幅宽优于5.6km的设计要求.利用轻量化和优化设计的方法使整机重量小于50kg.并且通过控制摆扫机构精确控制航向及旁向重叠率,使航向重叠率优于12％,旁向重叠率优于12％,以便通过图像处理可以形成立体影像.应用加装高精度惯性测量装置(IMU)的方法,通过坐标变换及分析解算实现高精度目标定位,利用摆扫机构可对热点区域凝视成像和远距离斜视成像.