搜索
空天光电探测技术1.球面反射镜焦距（第二章，P11）2rff，其二焦点重合。对凹球面反射镜，0r，0f，具有实焦点，使光束会聚；对凸球面反射镜，0r，0f，具有虚焦点，使光束发散。2.平面反射镜——唯一能够完善成像的光学元件（第二章，P12~13）特性：当入射光线的方向保持不变，使平面反射镜围绕法线旋转一个角，则反射光线将同向旋转2角。特点：a）物与像对称于平面镜，即物距和像距的值相等；b）物与像大小相等，左右相反，成“镜像”；c）入射光方向不变，平面反射镜转动角，反射光线转动2角。3.理想光学系统的基本概念（第二章，P14~15）焦点：自物方无限远的轴外点发出的入射光线，经光学系统后，在像空间必定通过像方焦平面上轴外某一点，该点称为像方焦点；同理可以定义物方焦点。（彼此不共轭）焦面：通过像方焦点且垂直于光轴的平面称为像方焦平面；通过物方焦点且垂直于光轴的平面称为物方焦平面。（彼此不共轭）主面：横向放大率为+1的共轭平面为光学系统的主面。主点：物方主平面与光轴的交点称为物方主点，像方主平面与光轴的交点称为像方主点。4.光阑特点（第二章，P17）孔径光阑（孔阑）：是限制轴上物体成像光束立体角的光阑。如果在过光轴的平面上考察，这种光阑决定了轴上点发出光束的孔径角。视场光阑（视阑）：是限制物平面上或物空间中最大成像范围的光阑。位置是固定的，总是设在系统的实像平面或中间实像平面上。渐晕光阑：以减小轴外像差为目的，使物空间轴外点发出的、本来能通过上述两种光孔的成像光束只能部分通过，称渐晕光阑。渐晕光阑一般是透镜框。消杂光光阑：不限制通过光学系统的成像光束，只限制那些从视场外射入系统的光，这些光通过光学系统的各折射面和仪器内壁进行反射和散射，到达像面，我们称之为杂光。5.入瞳直径愈大，焦距愈大，景深愈小。（第二章，P23）6.像差（第二章，P24）光学系统以单色光成像时产生的像差称为单色像差。其中有随孔径增大而产生的像差，在光轴上的点成像时即具有这种性质，故称轴上像差，如：球差。有随孔径和视场同时增大而产生的像差，还有仅由视场增大而产生的像差，称为轴外像差，如：慧差、象散、场曲和畸变。7.像质评价方法（第二章，P28~30）1）星点检测：通过考察一个点光源（通常称为星点）经光学系统后在像面及像面前后不同截面所成的衍射像（通常称为星点像）的光强分布，定性的评定光学系统的成像质量。2）分辨率检测：光学系统分辨率越高，能分辨的最小间隔越小，对应的空间频率越大。3）光学传递函数：光学成像系统可有效的作为一种空间频率的线性滤波器来考虑，将物分布与像分布用光学传递函数联系起来，传函测量要使用光学传递函数测试仪。8.显微光学系统（第二章，P34），计算9.平行光管的功能（第二章，P44）供给无限远的物象（目标）或给出一束平行光（如某些干涉仪和测几何像差仪器的平行光管）。10.激光的特性（第二章，P53~54）1）单色性：普通光源发射的光，即使是单色光也有一定的波长范围。这个波长范围即谱线宽度，谱线宽度越窄，单色性越好。2）方向性：普通光源的光是均匀射向四面八方，因此照射的距离和效果很有限，而用激光可以得到一条细而亮的笔直光束。方向性用光束的发射角表示。3）亮度：激光器由于发光而小，发散角小，因此可获得高的光谱辐亮度。4）相干性：由于激光器的发光过程是受激辐射，单色性好，发射角小，因此有很好的空间和时间相干性。11.红外辐射的三个特性（ppt）：12.光子探测器分类（第三章，P61~71）1）光电导探测器；2）光伏探测器；3）光电发射探测器；4）其他光电子探测器：量子阱探测器、相干外差探测器、再生式探测器。13.热光电探测器分类（第三章，P72~75）1）辐射热测量计；2）热释电体。14.红外探测器的主要性能（第三章，P77）1）入射到探测器的红外辐射；2）探测器电信号输出（包括信号和噪声电压）；3）探测器的几何尺寸；4）探测器温度；5）偏压。15.CCD主要优缺点（第三章，P83）优点：固定模式噪声和输出噪声低，输出电容小。缺点：大多数其他性能比SSPD差。a）存在较大的反射损失；b）氧化物很薄，会引起很大的干涉效应；c）当CCD用于单色光时，容易引起非干涉性；d）CCD要求的外电路复杂，调整复杂。16.CMOS优点（第三章，P85）1）全固体化。体积小，重量轻，工作电压和功耗都很低；耐冲击性好，可靠性高，寿命长。2）基本上不保留残像，无像元烧伤，扭曲，不受电磁干扰。3）红外敏感性。可用于红外光。4）像元尺寸的几何位置精度高（优于1微米），因此可用于不接触精密尺寸测量系统。5）视频信号和微机接口容易。17.CID优缺点CCD主要优缺点（第三章，P88）优点：a）由于有外延结构，模糊现象低，无拖影。b）整个有效面都是光敏面，实际上相当于减少了暗电流。c）工作灵活——可工作在非破坏性读出方式。d）设计灵活——可实现随机读取方式。缺点：a）由于半透明金属电极（或多晶硅电极）对光子的吸收，使光谱响应范围减小。b）视频线电容大（同SSPD缺点），输出噪声较大。18.多光谱分光方式：棱镜、光栅、干涉仪。19.红外制导的原理（ppt）20.激光测距雷达的原理（第六章，P152）飞行时间法：一个短的激光脉冲被发射光学系统准直后射向目标，反射或散射回波脉冲被接收光学系统接收，经光电系统探测，测量出由发射到接收脉冲的飞行时间，就可以测出距离。相位法：使用被一定额定频率调制的连续波激光，从发射到接收光的相位差算出距离。维恩位移定律；在一定温度下，绝对黑体的温度与其最大辐射本领所对应的波长的乘积为一常数。