摘要
针对1 000mm焦距透射式光学系统面阵相机,设计了一种高频大面阵焦平面快门。为了满足长焦距航空成像系统高分辨率和宽覆盖的要求,新设计的焦平面快门结构采用单帘幕多缝式设计,通过两个快门正交布置,电机带动齿轮同步驱动,使得两片光学拼接的面阵CCD同时曝光。数字信号处理器(DSP)根据编码器反馈的帘速信号来控制电机转速,保证CCD均匀曝光。实验结果表明,快门曝光时间在1/200～1/1 000s连续可调,拍照帧频最大可达4frame/s,快门寿命大于20万次,曝光均匀性在±8%以内,满足大面阵CCD相机成像要求。
A new large format focal-plane shutter with high frame frequency is designed to the space camera with a transmission optical system and a focal length of 1 000 mm.The focal plane shutter adopts a single curtain with multiple slits in structure,and two shutters are orthogonal layout and are driven synchronously by a motor with gears.The design allows to exposure of two stitched area CCD simultaneously.A Digital Signal Processor（DSP） is used to control the motor velocity according to the curtain encoder,so as to ensure the exposure uniformity of the CCD.The experiment results show that this new shutter has a higher stability of movement,a long life span more than 2×105 operating times,a wide range of exposure time in 1/ 200 s to 1/ 1 000 s and a exposure error within 8%.Moreover,the max frame frequency can be 4 frame/s.The performance of this shutter is fully satisfied with the requirements of area scan CCD aerial cameras.
出处
《光学精密工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2011年第11期2630-2635,共6页
Optics and Precision Engineering
基金
国家863高技术研究发展计划资助项目(No.2006AA06A208)
中科院知识创新领域前沿项目(No.070Y32R070)
作者简介
冷雪（1976-），男，吉林长春人，助理研究员，1999年于大连海事大学获得学士学位，2006年于长春理工大学获得硕士学位，主要从事航空成像与测量技术方面的研究。E—mail：kramer@126．com
张洪文（1974-），男，吉林长春人，副研究员，1997年于吉林大学获得学士学位，2003年于中国科学院长春光学精密机械与物理研究所获硕士学位，主要从事航空航天相机的研制工作。Email：zhwsohu@sina．com
刘明（1977-），男，江西丰城人，博士，副研究员，2005年于中国科学院长春光学精密机械与物理研究所获得博士学位，主要从事航空成像与测量技术方面的研究。E—mail：jxlium@163．com
李文明（1978-），男，吉林长春人，助理研究员，2002年于吉林大学获得学士学位，2008年于中科院长春光学精密机械与物理研究所获得硕士学位，主要从事遥感测绘相机技术方面的研究。E-mail：snow_79@163．com
