Розрахунок параметрів приймачів зображення на ПЗЗ структурах при зніманні земної поверхні з літального апарата
DOI:
https://doi.org/10.26642/tn-2019-1(83)-214-218Ключові слова:
матричний оптико-електронний приймач, прилади із зарядовим зв'язком, роздільна здатність, літальний засіб, режим тимчасової затримки й накопичення, освітленість земної поверхніАнотація
Проведено аналіз шумових характеристик оптико-електронних приймачів зображення на матричних фоточутливих ПЗЗ структурах зі стрічковою адресацією і їхнього впливу на роздільну здатність оптико-електронних датчиків зображення в умовах слабкої освітленості. Розрізняльна здатність ПЗЗ на низьких рівнях освітленості обмежена головним чином шумами у фоновому заряді і шумами процесу захоплення носіїв. До матриць зі стрічковою адресацією належать ФПЗЗ з тимчасовою затримкою та накопиченням (ТЗН), використання яких дозволяє різко збільшити відношення сигнал–шум, і як наслідок реалізувати високу чутливість. Одна з основних переваг матриць з ТЗН – можливість гібридної збірки їх в суперлінійки, число елементів яких досягає десятків тисяч. Сучасні матриці ТЗН будуються за принципом секціонування. Кожна секція такої матриці дозволяє здійснювати перенесення заряду по стовпцях в сторону регістра. Оскільки секції керується незалежно (або частково незалежно), то послідовно відключаючи їх можна регулювати число рядків накопичення, а отже і чутливість ПЗЗ ТЗН. Таким чином здійснюється регулювання чутливості ПЗЗ і розширюється динамічний діапазон ПЗЗ і системи спостереження в цілому.Для досягнення цієї мети був отриманий математичний вираз для розрахунку кількості лінійок світлочуттєвих елементів ПЗЗ, що необхідно застосовувати при зніманні земної поверхні в умовах слабкої освітленості. При цьому, кількість елементів по довжині приймача визначається досягненням необхідного відношення сигнал/шум, при якому реальна розрізняльна здатність визначається мінімальними геометричними розмірами світлочутливого елемента.
Посилання
Neujmin, O.S. and Djachenko, S.M. (2010), «PZZ-matryci», Visnyk NTUU «KPI». Radiotehnika. Radioaparaturobuduvannja, Vol. 41, рр. 186–188.
Gorshenin, O.Je., Puleko, I.V. and Mykluha, V.A. (2018), «Metodyka prognozuvannja pokaznykiv jakosti kosmichnyh optyko-elektronnyh znimkiv vydymogo diapazonu hvyl'», Visnyk ZhDTU, No. 1 (81), ZhDTU, Zhytomyr, рр. 173–181.
Rjendal, U. and Makljejn, T. (2015), Malye bespilotnye letatel'nye apparaty: teorija i praktika, Tehnosfera, M., 312 р.
Procenko, M.M. (2012), «Analiz metodiv cyfrovoi' obrobky videozobrazhen' aparaturoju bezpilotnogo lital'nogo aparatu», Visnyk ZhDTU, Vol. 62 (3), ZhDTU, Zhytomyr, рр. 67–72.
Procenko, M.M. (2012), «Analiz struktury ta variantiv pobudovy bezpilotnyh aviacijnyh kompleksiv», Visnyk ZhDTU, Vol. 61 (2), ZhDTU, Zhytomyr, pp. 113–117.
Nosov, Ju.R. and Shylyn, V.A. (1976), Poluprovodnykovыe pryborы s zarjadovoj svjaz'ju, Sov. radyo, M., 144 р.
Solodov, A.V. (1977), Inzhenernyj spravochnik po kosmicheskoj tehnike, Voenizdat, M., 430 р.
Barba, D.F. (1982), Pribory s zarjadovoj svjaz'ju, Translated by English, Mir, M., 240 p.
Kies, R.Dzh., Kruze, P.V. and Patl, Je.G. (1985), Fotopriemniki vidimogo IK diapazonov, Translated by English, Radio i svjaz', M., 328 p.
Neizvestnyj, S.I. and Nikulin, O.Ju. (1999), «Pribory s zarjadovoj svjaz'ju. Ustrojstvo i osnovnye principy raboty», Special'naja Tehnika, Vol. 4.
Bilyns'ky, J.J. (2005), «Analiz suchasnyh bagatoelementnyh fotopryjmal'nyh prystroi'v ta optykoelektronnyh metodiv i zasobiv na i'h osnovi», Visnyk VPI, Vol. 5, VPI, Vinnycja, рр. 9–15.
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2020 В’ячеслав Пилипович Манойлов, Олександр Федорович Дубина, Петро Петрович Мартинчук, Іван Іванович Полещук
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.
Автор, який подає матеріали до друку, зберігає за собою всі авторські права та надає відповідному виданню право першої публікації, дозволяючи розповсюджувати даний матеріал із зазначенням авторства та джерела первинної публікації, а також погоджується на розміщення її електронної версії на сайті Національної бібліотеки ім. В.І. Вернадського та у відкритому доступі в електронному архіві університету та на сайті журналу.
