研究目的
COSMO日冕仪相机的特性分析,重点研究PhotonFocus MV-D1024E相机因数字化、非线性和ADC误差导致的测量偏差。
研究成果
研究表明,PhotonFocus MV-D1024E相机需通过硬件误差特性分析与抑制才能适用于日冕仪K波段观测。采用像素级非线性校正及ADC误差查找表应用后,系统误差显著降低,满足该仪器的科学探测要求。这些发现为科学应用中相机的选型与特性评估提供了重要参考依据。
研究不足
本研究仅聚焦于PhotonFocus MV-D1024E相机和K日冕仪设备,未涉及其他仪器或相机。所实施的校正方法针对这些相机的特性定制,若无类似的系统特征分析与误差抑制处理,可能无法直接适用于其他系统。
1:实验设计与方法选择:
本研究针对K日冕仪的PhotonFocus MV-D1024E相机进行特性分析,重点研究数字化误差、非线性和ADC误差。实验采用实验室装置,包括计算机控制的LED产生的准直光束、作为参考的光电二极管以及相机传感器。
2:样本选择与数据来源:
使用PhotonFocus MV-D1024E相机在不同光照水平下收集数据,从无光照到传感器读数饱和。
3:实验设备与材料清单:
设备包括ThorLabs M735L2 LED、ThorLabs SM1PD1A光电二极管、Terahertz Technologies Inc. PDA-750放大器,以及配备A1024B CMOS APS传感器的PhotonFocus MV-D1024E相机。
4:实验流程与操作步骤:
通过LabView程序控制装置,自动化采集用于DN误差或非线性校准的数据集,并记录每个ADC的读出值直方图。
5:数据分析方法:
研究包括推导量化误差的解析表达式,利用简化望远镜模型分析非线性和ADC误差的影响,并展示事后数据校正方法。
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获取完整内容-
MV-D1024E
A1024B
PhotonFocus
High-speed imaging for the K-coronagraph of the Coronal Solar Magnetism Observatory
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M735L2 LED
M735L2
ThorLabs
Produces collimated beam of light around 735 nm for characterization setup
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SM1PD1A photodiode
SM1PD1A
ThorLabs
Used as a reference in the characterization setup
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PDA-750 amplifier
PDA-750
Terahertz Technologies Inc.
Amplifies the photodiode signal
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