多通道CCD的调制传递函数测试方法

摘要

多通道CCD的调制传递函数测试方法，涉及一种CCD的测试技术，解决现有多通道CCD由于各通道响应不一致导致测试结果不准确的问题，本发明采用高稳定度光源，并调整光源输出使增益和偏置都为0时参考白板的灰度值为80％的最大输出DN(灰度值)值；以靶标的参考白板内相邻通道的4个像元灰度值最接近为基准，进行各通道偏置和增益参数的调整；通过转台微动搜寻最佳调制传递函数，根据靶标位置严格限定调制传递函数有效测试结果的像素范围；采用转台移动相机，使靶标像移动一个像素位置，通过移动前后的图像统计出最大的调制传递函数和最大的偏差值。本发明降低了靶标像和CCD匹配的难度及电源波动对调制传递函数测试结果的影响。

主权项

多通道CCD的调制传递函数测试方法，其特征是，该方法由以下步骤实现：步骤一、将靶标、平行光管和积分球置于气浮平台上，将相机置于转台，调整CCD的增益和偏置参数为0，然后通过调整所述积分球，使靶标全透光的白板结构的图像灰度值为80％±1％时，输出相机最大灰度值；步骤二、转动转台，使靶标白板结构的图像均匀分布在CCD相邻的两个通道位置，以相邻两通道的相邻四个像元灰度值最接近为基准，进行各通道偏置和增益参数的调整；使各通道响应一致；步骤三、采用两次传递函数测试法，继续微动转台，使靶标像在CCD上移动一个像元位置，并根据公式一与公式二，通过移动前后的图像统计出最大的调制传递函数和最大的偏差值，根据最大的调制传递函数与最大的偏差值的差，获得最终调制传递函数值；具体过程为：设定靶标首次黑白条纹像在CCD上的位置为P至P+m‑1，对应的在CCD上的灰度值为DN_前p至DN_前p+m‑1；移动转台后黑白条纹像在CCD上的位置为P+1至P+m，对应的在CCD上灰度值为DN_后p+1至DN_后p+m；则CCD第P+1和P+2个像元响应的灰度值差异可用公式一表示为：|(DN_后p+1－DN_前p+2)－(DN_前p+1－DN_后p+2)|，对调整传递函数的影响可表示为：公式一、所述调制传递函数计算公式，用公式二表示为：公式二、$\mathrm{MTF}=\max \left\{\right|\frac{{\mathrm{DN}}_i-{\mathrm{DN}}_{i+1}}{{\mathrm{DN}}_i+{\mathrm{DN}}_{i+1}}\left|\right\}\times \frac{\pi }{4}.$