بررسی اثر میکروارتعاشات چرخ عکس العملی بر افت تابع انتقال مدولاسیون در محموله های تصویربرداری ماهواره های مکعبی

در این مقاله، اثر میکروارتعاشات ناشی از چرخ عکس العملی بر عملکرد تصویربرداری محموله های اپتیکی ماهواره های مکعبی با تمرکز بر تخریب تابع انتقال مدولاسیون (MTF) مورد بررسی قرار گرفته است. میکروارتعاشات داخلی، اگرچه دارای دامنه های بسیار کوچک هستند، می توانند از طریق تحریک مودهای سازه ای و القای خطاهای هم راستایی در اجزای اپتیکی، منجر به افت محسوس انتقال کنتراست تصویر شوند. در این راستا، یک چهارچوب یکپارچه اپتومکانیکی توسعه داده شد که شامل مدل سازی دینامیکی چرخ عکس العملی، استخراج طیف چگالی توان شتاب به عنوان ورودی اغتشاش، تحلیل پاسخ سازه ای دوربین در محیط اجزای محدود و انتقال تغییرشکل های حاصل به مدل اپتیکی است. سپس، عملکرد فرکانسی سامانه با استفاده از تحلیل FFT MTF در حالت مرجع و تحت اغتشاش میکروارتعاشی ارزیابی گردید. نتایج نشان می دهد که میکروارتعاشات چرخ عکس العملی موجب کاهش سیستماتیک مقدار MTF، تشدید افت کنتراست در فرکانس های فضایی میانی و بالا و افزایش حساسیت میدان های خارج از محور می شوند. این یافته ها بیانگر آن است که حتی اغتشاشات مکانیکی ریزمقیاس می توانند به صورت مستقیم به افت عملکرد تصویری در حوزه فرکانسی منجر شوند. چارچوب ارائه شده می تواند مبنایی کاربردی برای ارزیابی پایداری تصویربرداری و طراحی سامانه های اپتیکی مقاوم در برابر میکروارتعاشات فراهم سازد.

کلیدواژه ها:

میکروارتعاشات ، چرخ عکس العملی ، تابع انتقال مدولاسیون ، ماهواره مکعبی