[发明专利]一种用于CCD标定的同心圆均匀分布干涉基线排布方法

说明书

本发明涉及一种用于CCD标定的同心圆均匀分布干涉基线排布方法，包括：以一点为圆心，在其周围设立至少两个同心圆；在所述至少两个同心圆的各个圆周上放置光纤的尾纤输出端，这些光纤的尾纤输出端围绕同心圆的圆心均匀分布于四个象限，使得所有光纤的尾纤输出端围绕圆心呈中心对称分布，且均匀分布于四个象限的所述光纤的尾纤输出端均匀分布于相互垂直的倾角为45度的两个直径上。

技术领域

本发明涉及仪器标定，特别涉及一种用于CCD标定的同心圆均匀分布干涉基线排布方法。

背景技术

CCD自20世纪70年代初发明以来，如今已经发展为大面阵高量子效率高均匀性的探测器，在光电成像领域具有不可替代的作用。CCD在科学与技术领域的广泛应用也不断挑战着CCD的性能极限以及人类对CCD的标定能力。特别地，在天体测量和光电成像领域，CCD作为超高精度的位置探测器，需要对其像素位置、像素内/间量子效率等像素特性进行精确标定。近年来，一种利用外差式激光干涉方法对CCD像素特性进行标定的方法逐渐发展起来。

当前，利用激光干涉方法对CCD像素特性进行标定有两类方法。一种是同频双光束及激光干涉方法，如图1所示，采用“一”字型基线设计，通过改变基线的方向获得第二组基线。测量中通过水平基线和竖直基线产生两组静态干涉条纹，利用这两组干涉条纹对CCD像素位置进行反演。

另一种方法是外差式激光干涉方法，该方法采用“L”型干涉基线设计方案，如图2所示，在“L”型工作台上放置多根光纤，通过两两组合产生多组干涉基线。这种方法的优点是，除利用相互垂直的基线进行像素位置测量外，还可以利用多组倾斜条纹在频域空间对像素内量子效率进行标定。这种方法由于采用外差式激光干涉方案，利用差频双光束干涉产生的动态干涉条纹，可以对相邻像素的相位进行精确测量，从而获得像素位置的高精度测量结果。对于目前的干涉方法，干涉基线是在相互垂直的两个基线上放置多根光纤产生的。实验中这种类型的干涉基线一般通过将光纤固定于ULE玻璃台或其它由零膨胀材料做成平台的两个相互垂直的面上得到。这种基线得到的空间频率仅分布在一个象限，对于高精度的像素内量子效率测量需要对二维空间频率进行非线性最小二乘拟合，利用一个象限的数据点拟合其它三个象限的点显然有一定的局限性。若要得到高精度的像素内量子效率测量结果，需要空间频率均匀分布在四个象限。因此，如何巧妙地设计干涉基线成为利用外差式激光干涉方法对阵列探测器进行标定的核心问题。

发明内容

本发明的目的在于克服已有的CCD标定方法空间频率仅分布在一个象限的缺陷，从而提出一种能有效产生均匀分布在四个象限的空间频率的干涉基线的方法。

为了实现上述目的，本发明提供了一种用于CCD标定的同心圆均匀分布干涉基线排布方法，包括：

步骤1)、以一点为圆心，在其周围设立至少两个同心圆；

步骤2)、在所述至少两个同心圆的各个圆周上放置光纤的尾纤输出端，这些光纤的尾纤输出端围绕同心圆的圆心均匀分布于四个象限，使得所有光纤的尾纤输出端围绕圆心呈中心对称分布，且均匀分布于四个象限的所述光纤的尾纤输出端均匀分布于相互垂直的倾角为45度的两个直径上。

上述技术方案中，所述同心圆的个数为两个，所述光纤的尾纤输出端有16个，其中，8个光纤的尾纤输出端放置在半径较短的一个同心圆上，8个光纤的尾纤输出端放置在半径较长的另一个同心圆上。

本发明的优点在于：

本发明的方法采用同心圆均匀分布的干涉基线设计，能获得各种倾向和各种条纹间距的干涉条纹，干涉条纹的(u,v)覆盖均匀，能覆盖四个象限。

附图说明

图1是“一”字型干涉基线设计示意图；

图2是“L”型干涉基线设计示意图。

图3是同心圆均布干涉基线设计示意图。