一种天文用CCD相机的电路设计

简述了一种面向天文应用的CCD相机系统的设计要求,详细介绍了该相机系统电路的基本结构及设计原则,包括CCD及其周边电路、模拟前端、时钟驱动电路、电源电路以及用VHDL编写的植入FPGA的CCD时序发生器电路等一些技术细节.对系统中一些关键电路模块进行了仿真和实测,并对仿真和测试结果进行比较分析,最后给出该CCD相机的图像采集结果.     

厚片CCD的数据转换及初步分析

云台厚片CCD光谱系统自建立以来,基本上还只是一个封闭的系统:储存在5吋软盘中的数据只能在该系统的计算机中读出和简单处理,但该系统的计算机硬件和软件均不能满足现代光谱处理的要求。本文在将厚片CCD光谱资料转换到VAX计算机的基础上,对资料转换及其必要性以及该光谱系统的硬、软件配置进行了初步的分析与讨论。     

基于CPLD的石英水平摆倾斜仪CCD驱动设计

针对SQ-70D型石英水平摆倾斜仪光电转换器在实际使用中存在的驱动频率低、电路结构复杂不易调试等问题,研究基于CPLD的CCD驱动时序生成方法.仿真和测试结果表明,采用CPLD设计的驱动电路结构简单,稳定性高,能够满足TCD1500c典型工作频率的要求.同时,设置积分时间控制变量QINT,可以根据实际光照强度对CCD光积分时间进行灵活调整,提高仪器的环境适应性.     

杭州湾HJ CCD影像悬浮泥沙遥感定量反演

利用环境小卫星CCD(HJ CCD)影像对杭州湾悬浮泥沙浓度(SSC)进行了反演研究。通过对杭州湾水体遥感反射率(Rrs)与SSC进行相关性分析发现,在690nm和830nm左右出现显著的反射峰,分别位于HJ CCD影像的第3和第4波段范围内;大于700nm波长处的Rrs与SSC相关性较好。基于实测Rrs和SSC之间的相关关系,利用第4和第3波段比值作为遥感因子建立SSC反演模型,模型决定系数达到0.90。借鉴近红外-短波红外(NIR-SWIR)结合的大气校正方法反演出的准同步MODIS气溶胶数据,实现了HJ CCD影像的大气校正,第3、第4波段的大气校正结果相对误差分别为5.54%和6.97%。结果显示,HJ CCD影像反演的SSC相对误差为7.12%;杭州湾悬浮泥沙浓度要显著高于长江口,且内部差异明显。研究表明,通过适当的大气校正方法和反演算法,HJ CCD影像可用于杭州湾悬浮泥沙浓度的估计。     

Deep-water carbonate concentrations in the southwest Pacific

We have compiled carbonate chemistry and sedimentary CaCO₃% data for the deep-waters (>1500 m water depth) of the southwest (SW) Pacific region. The complex topography in the SW Pacific influences the deep-water circulation and affects the carbonate ion concentration ([CO₃2−]), and the associated calcite saturation horizon (CSH, where ??_calcite=1). The Tasman Basin and the southeast (SE) New Zealand region have the deepest CSH at ∼3100 m, primarily influenced by middle and lower Circumpolar Deep Waters (m or lCPDW), while to the northeast of New Zealand the CSH is ∼2800 m, due to the corrosive influence of the old North Pacific deep waters (NPDW) on the upper CPDW (uCPDW). The carbonate compensation depth (CCD; defined by a sedimentary CaCO₃ content of <20%), also varies between the basins in the SW Pacific. The CCD is ∼4600 m to the SE New Zealand, but only ∼4000 m to the NE New Zealand. The CaCO₃ content of the sediment, however, can be influenced by a number of different factors other than dissolution; therefore, we suggest using the water chemistry to estimate the CCD. The depth difference between the CSH and CCD (??Z_CSH−CCD), however, varies considerably in this region and globally. The global ??Z_CSH−CCD appears to expand with increase in age of the deep-water, resulting from a shoaling of the CSH. In contrast the depth of the chemical lysocline (??_calcite=0.8) is less variable globally and is relatively similar, or close, to the CCD determined from the sedimentary CaCO₃%. Geochemical definitions of the CCD, however, cannot be used to determine changes in the paleo-CCD. For the given range of factors that influence the sedimentary CaCO₃%, an independent dissolution proxy, such as the foraminifera fragmentation % (>40%=foraminiferal lysocline) is required to define a depth where significant CaCO₃ dissolution has occurred back through time. The current foraminiferal lysocline for the SW Pacific region ranges from 3100-3500 m, which is predictably just slightly deeper than the CSH. This compilation of sediment and water chemistry data provides a CaCO₃ dataset for the present SW Pacific for comparison with glacial/interglacial CaCO₃ variations in deep-water sediment cores, and to monitor future changes in [CO₃2−] and dissolution of sedimentary CaCO₃ resulting from increasing anthropogenic CO₂.     

基于科学CCD的低纬子午环的数据采集系统

本文主要介绍基于科学CCD的低纬子午环数据采集系统的硬件构成及软件设计。为了能绝对而又精确地确定天体的位置 ,低纬子午环需要配备多种精密的测量装置 ,如 :GPS与时钟、 9路Reticon线阵、视频CCD、科学CCD、圆感应同步器、光栅线性位移传感器等。为了能有序地控制并采集这些装置的数据 ,我们设计了一个包含 3个PC机的数据采集与控制系统。文中将描述测量装置的功能 ,然后介绍数据采集方法及软件设计     

光栅栅距检测与线阵CCD细分技术研究

利用线阵CCD分辨率高、像素均匀等特点对光栅莫尔条纹进行细分是目前广泛采用的一种新技术。由于CCD具有自扫描能力，能将光强随空间分布的莫尔条纹信号转换成随时间变化的电信号，从而可以对光栅刻线的像的移动进行精确定位和直接数字化，改变传统莫尔条纹位相细分方法，实现对光栅栅距进行高倍数的细分。     

CCD倾斜仪的差分式结构和电路细分方法研究

介绍通过差分式结构设计和脉冲延迟细分方法解决CCD水管倾斜仪的抗干扰能力较弱、分辨力不高等不足.     

中巴地球资源一号卫星CCD图像质量评价和交叉定标研究

使用定量分析方法评价了中巴地球资源卫星CCD相机遥感数据质量 ,在此基础上利用LANDSAT 7ETM 对CCD的对应波段进行交叉定标计算 ,得到了一组CCD的参考定标系数。在遥感数据质量评价研究中 ,使用统计分析方法计算得到了CCD相机图像数据的条纹强度 ;应用结构函数方法计算获得了CCD的噪声数据 ;通过功率谱计算 ,对比分析了CCD和LANDSAT 7ETM 对应波段图像空间纹理特征。该文通过交叉定标计算 ,得到了CCD相机前 4个波段的参考定标系数、动态范围和噪声等效反射率等参考指标 ,并对这组定标系数进行了验证 ,从验证结果中发现CCD1,2 ,3和LANDSAT 7ETM 对应波段反射率最大相差 1 98% ,最小0 0 3% ,平均差要低于 1 31% ,而波段 4最大也仅相差 4 4 1% ,平均差 3 0 2 % ,证明计算得到的交叉定标系数具有较高的参考价值