面阵背照CMOS图像传感器像素位置测量技术研究

Currently, detection of terrestrial exoplanet is a hot research topic in the planetary science. The micro-pixel accuracy centroiding is one of the key technique interrestrial exoplanet detection and it needs to be made a breakthrough imminently. Based on the physical essence of precision limits, we must solve the problem of accurate measurement of pixel positions of image sensor. Around this target, the research is carried out as follows: Using the technique of heterodyne laser interferometry, an algorithm of iterative optimizing phase retrieval is presented based on the fast Fourier transform, and the pixel positions of image sensor can be accurately calibrated. Using numerical method and experiments,the feasibility and effectiveness are verified. The breakthrough of this technology is of great importance to domestic planetary science and space exploration technology development.

太阳系外类地行星的探测与搜寻是当前国际行星科学的前沿热点，图像传感器像素位置测量技术是其急需突破的关键技术之一。本项目旨在通过对图像传感器像素位置的精确测量探索解决制约系外类地行星探测的关键问题。围绕像素位置测量这一目标，拟针对在空间应用中越来越广泛的CMOS图像传感器开展探索研究，重点研究如下内容:基于外差式激光干涉测量原理，发展一种基于快速傅里叶变换的迭代优化相位反演方法，探索解决面阵背照CMOS图像传感器像素位置测量问题。通过数值模拟，并依托单位的光学定标实验平台和测试系统开展实验，验证该技术和方法的可行性。该技术的突破对国内行星科学研究和空间探测技术的发展具有重要意义。

太阳系外类地行星的探测与搜寻是当前国际行星科学的前沿热点，图像传感器像素位置测量技术是其急需突破的关键技术之一。本项目通过对图像传感器像素位置的精确测量探索解决制约系外类地行星探测的关键问题。围绕像素位置测量这一目标，重点研究了如下内容:基于外差式激光干涉测量原理，发展了一种基于快速傅里叶变换的迭代优化相位反演方法，提出了一种解决面阵背照CMOS图像传感器像素位置测量的方法。通过数值模拟，并依托单位的光学定标实验平台和测试系统开展了一系列试验验证，验证了该技术和方法的可行性。该技术的突破对国内行星科学研究和空间探测技术的发展具有重要意义。