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RLE-RI01 光電成像系統(tǒng)參數(shù)測試與校正實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)簡介
基于CCD成像器件的光電成像系統(tǒng)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于民用、工業(yè)、領(lǐng)域。在實(shí)際使用中，需要根據(jù)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)EMVA1288的要求檢測每個(gè)成像系統(tǒng)的量子效率、暗電流、線性度、不均勻性、光譜響應(yīng)度進(jìn)行測量和校正。本實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)基于通用工業(yè)檢測與校正系統(tǒng)構(gòu)架，核心部件選用美國藍(lán)菲公司產(chǎn)品，適合光電、物理、測控等專業(yè)光電檢測相關(guān)課程研究性實(shí)驗(yàn)課程使用。
實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
1、相對量子效率曲線測試實(shí)驗(yàn)；
2、不均勻度測試實(shí)驗(yàn)；
3、線性度測試實(shí)驗(yàn)；
4、暗噪聲評估實(shí)驗(yàn)；
5、相機(jī)暗場校正實(shí)驗(yàn)；
6、相機(jī)平場校正實(shí)驗(yàn)；
7、相機(jī)白平衡校正實(shí)驗(yàn)。
知識點(diǎn)
CCD光電成像系統(tǒng)、相對量子效率、線性度、暗噪聲、不均勻度、DSNU、PRNU 、暗場校正、平場校正、光譜相應(yīng)、白平衡校正。
選配設(shè)備參數(shù)
1、計(jì)算機(jī)（基本配置）。
2、單反相機(jī)及鏡頭。
主要設(shè)備參數(shù)
1.高色溫光源：
高亮白光LED光源，P>1W，色溫6000K，帶散熱片和風(fēng)冷裝置，1.5英寸接口，可直接安裝在積分球上。
2. 低色溫光源：
高亮白光LED光源，P>1W，色溫3000K，帶散熱片和風(fēng)冷裝置，1.5英寸接口，可直接安裝在積分球上。
3. 多波長集成LED光源：
集成八種波長的單色LED，主波長分別為：735nm，665nm，629nm，592nm，530nm，500nm，475nm，450nm。通過調(diào)節(jié)各波長LED的發(fā)光強(qiáng)度，可以在可見波段模擬任意想要的光譜形狀輸出。
4. 多路LED驅(qū)動電路，恒流輸出，可通過串口通訊控制電流在0~1A范圍內(nèi)調(diào)節(jié)。
5. 積分球：
直徑:8英寸，出光口直徑：2英寸，Spectraflect涂層，反射率>96%，工作波長300~2400nm，工作溫度-20~100℃，激光損傷閾值1.7J/cm2。
6. 黑白CMOS相機(jī)：
分辨率752X480，1/3"，C接口，60fps,Global Shutter，USB2.0接口，開放白平衡參數(shù)設(shè)置。
7. 黑白CMOS相機(jī)：
分辨率1280X1024，1/2"，C接口，30fps Rolling Shutter，USB2.0接口。
8. 成像鏡頭：f=4~12mm，F(xiàn)1.4，近紅外透過率增強(qiáng)鍍膜。
9. 光譜探測器
可直接安裝在：積分球上使用，光譜探測范圍350-1000nm，光譜分辨率1.5nm，信噪比250:1。
10.測試軟件:
相對量子效率測試模塊：可自動調(diào)節(jié)光源發(fā)光強(qiáng)度和機(jī)器視覺相機(jī)的曝光時(shí)間，使相機(jī)在不同波長光源的照明下始終工作于合適的飽和度。可控制多波長LED光源依次點(diǎn)亮各個(gè)波長LED，并計(jì)算獲得在各個(gè)波長下的相對量子效率并擬合繪制相對量子效率曲線。線性度測試模塊：可控制光源工作于不同的發(fā)光強(qiáng)度，并計(jì)算相機(jī)的響應(yīng)，從而繪制相機(jī)的響應(yīng)曲線，計(jì)算相機(jī)的非線性度。暗噪聲測量模塊：評估相機(jī)在不同曝光時(shí)間下的暗噪聲水平。DSNU測量模塊：根據(jù)EMVA1288標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定計(jì)算DSNU參數(shù)。PRNU測量模塊：根據(jù)EMVA1288標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定計(jì)算PRNU參數(shù)。暗場校正模塊：根據(jù)暗噪聲測量模塊的計(jì)算結(jié)果，對相機(jī)圖像進(jìn)行暗噪聲扣除并顯示圖像。平場校正模塊：通過調(diào)節(jié)光源輸出強(qiáng)度，獲得相機(jī)各個(gè)像素各自的響應(yīng)曲線，并進(jìn)行平場校正，使得相機(jī)安裝配比，鏡頭后，能獲得平場輸出。
白平衡模塊：根據(jù)不同色溫的輸入白光光源的特性，調(diào)節(jié)相機(jī)圖像RGB的配比，實(shí)現(xiàn)相機(jī)圖像在不同色溫下的白平衡。
11.實(shí)驗(yàn)手冊及保修卡
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