位置:成果数据库 > 期刊 > 期刊详情页
基于EMCCD的AOTF成像光谱仪噪声分析与信噪比研究
  • ISSN号:1000-0593
  • 期刊名称:光谱学与光谱分析
  • 时间:2012.12.15
  • 页码:3422-3428
  • 分类:TH74[机械工程—光学工程;机械工程—仪器科学与技术;机械工程—精密仪器及机械]
  • 作者机构:[1]北京航空航天大学仪器科学与光电工程学院,精密光机电一体化技术教育部重点实验室,北京100191
  • 相关基金:国家自然科学基金项目(61177008,61107013)资助
  • 相关项目:地物反射光和天空光的同步全偏振成像探测技术研究
中文摘要:

声光可调谐滤波器(AOTF)成像光谱仪是一种新型高光谱成像系统。针对系统存在的波段间辐射灵敏度差异较大,低照度条件下部分波段信噪较低的问题,引入了电子倍增CCD(EMCCD)作为感光器件。对该原理仪器在普通和电子倍增两种工作模式下的噪声进行了分析,推导了信噪比模型,并利用研制的原理样机进行了实验验证。在此基础上,提出了电子倍增模式下系统动态范围的评价方法,给出了以人瞳光谱辐亮度为判据的工作模式选择方法。结果表明,信噪比模型与实测结果吻合,电子倍增模式的合理选择有效提高了低照度条件下的信噪比,改善波段间辐射灵敏度的非一致性。

英文摘要:

Imaging spectrometer based on acousto-optic tunable filter (AOTF) is a novel hyperspectral imaging system. In order to rectify the non-uniformity of radiation sensitivity on different waveband, especially the low signal-to-noise (SNR) in lowqight conditions, the electron-multiplying CCD (EMCCD) sensor was proposed. The noise of AOTF imaging spectrometer was analyzed in both normal and EM modes of the CCD sensor with derived SNR calculating model which has been experimentally validated. On that basis, a new evaluation method of the dynamic range in EM mode and a novel method of calculating spectral radiance at the entrance aperture were adopted. The experimental result shows that the theoretic SNR models are fit, and better selection of EM mode is effective to improve the SNR and non-uniformity of radiation sensitivity in low light level conditions.

同期刊论文项目
同项目期刊论文
期刊信息
  • 《光谱学与光谱分析》
  • 中国科技核心期刊
  • 主管单位:中国科学技术协会
  • 主办单位:中国光学学会
  • 主编:高松
  • 地址:北京海淀区魏公村学院南路76号
  • 邮编:100081
  • 邮箱:chngpxygpfx@vip.sina.com
  • 电话:010-62181070
  • 国际标准刊号:ISSN:1000-0593
  • 国内统一刊号:ISSN:11-2200/O4
  • 邮发代号:82-68
  • 获奖情况:
  • 1992年北京出版局编辑质量奖,1996年中国科协优秀科技期刊奖,1997-2000获中国科协择优支持基础性高科技学术期刊奖
  • 国内外数据库收录:
  • 俄罗斯文摘杂志,美国化学文摘(网络版),荷兰文摘与引文数据库,美国工程索引,美国生物医学检索系统,美国科学引文索引(扩展库),英国科学文摘数据库,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),英国英国皇家化学学会文摘,中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:40642