طراحی و ساخت کره ادغام جهت کالیبره کردن تصویربردارهای فضایی

دقت تجزیه و تحلیل اطلاعات رادیومتری سامانه‏های رصد کیهانی به دلیل دریافت سیگنال‏های ضعیف نوری از اهداف پراکنده شده در فضا و لزوم غلبه بر نویزهای آشکارساز برای محققان بسیار ضروری است. این امر به شدت با کالیبراسیون دقیق تصویربردار مرتبط است. استفاده از کره ادغام برای کالیبراسیون انواع تصویربردارهای فضایی راه حلی دقیق و کارآمد است. هدف این مقاله طراحی و ساخت کره ادغام با ویژگی‏های عملکردی بالا است. بر همین اساس طراحی کره ادغام با استفاده از روابط مربوطه انجام شده است. در ادامه شبیه‏سازی کره با استفاده از نرم‏افزار تخصصی اپتیک استودیو زیمکس انجام و نتایج آن تحلیل شده‏ است. سپس یک سیستم نوری یکنواخت کره ادغام، ساخته و ارزیابی شده است. در نهایت، از آن برای کالیبره کردن و به دست آوردن سیگنال به نویز یک نوع تصویربردار استفاده شده است. نسبت سیگنال به نویز پاسخ تابشی تصویربردار را نشان می‏دهد و پارامتری است که مستقیماً به کیفیت تصاویر به دست آمده مرتبط است. نتایج به دست آمده، موفقیت استفاده از این کره ادغام را در چنین سامانه‏های تصویربرداری نشان می‏دهد.

design and construction of integrating sphere for calibrating space imagers

the accuracy of radiometric data analysis of space observing systems is necessary for researchers due to reception weak optical signals from scattered targets in space and to overcome detector noise. this is strongly related to accurate calibration of imagers. using an integrating sphere for calibration of all types of spatial imagers is an accurate and efficient solution. the purpose of this paper is to design and manufacture an integrating sphere with high performance characteristics. based on this، designing an integrating sphere has been done using relevant relations. in the following، simulations have been done using zemax optic studio software and its results have been analyzed. then a uniform optical integrating sphere system was constructed and evaluated. finally، it has been used to calibrate an imager and get its signal to noise ratio. the signal to noise ratio reflects its radiance response and is the parameter that directly associates with the quality of its acquired images. the obtained results showed the success of using this integrating sphere in such imagers.