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本文在分析CCD读出图像噪声的统计特性和目前CCD图像预处理的基础上,提出了对CCD读出数据的最佳化处理方法。该方法对CCD读出噪声和其它随机噪声都有较好的抑制效果,使用该方法可以从迭加有随机噪声的数据中得到信号的最佳估值,提高弱信号CCD读出图像的信噪比。 相似文献
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天文用2K×2K高速CMOS相机的研制与测试结果 总被引：3，自引：0，他引：3
高性能CMOS成像器件的技术近年来发展迅速,与长期在天文观测中占统治地位的CCD器件相比,CMOS在读出速度、功耗、空间应用的可靠性等方面具有一定的优势。为了探索CMOS成像器件在天文领域中的应用,我们以Fillfactory公司最新的高速、大面阵CMOS芯片LUPA 4000为基础,研制了一台天文相机并对其进行了测试。本文简要介绍了CMOS成像器件的概述,相机软、硬件系统的组成,以及在实验室条件下得到的读出噪声、增益、线性和增益等若干测试结果。 相似文献
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给出兴隆60cm反射镜主焦CCD系统测光性能的测试结果，内容包括bias和暗流的稳定性测试、平场分析、增益和读出噪声测定等。以期为CCD测光工作提供参考和指导。 相似文献
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超导SIS (Superconductor-Insulator-Superconductor)接收机因极低的接收机噪声温度成为毫米波和亚毫米波段射电天文观测的首选.本振系统耦合噪声也是接收机噪声的一部分,在多年的天文观测中,发现本振耦合噪声无法完全忽略,对天文观测的灵敏度有一定影响.采用两个不同种类的信号发生器作为本振系统初级信号源,测试了超导SIS接收机的噪声温度,发现信号发生器输出的基底噪声能够耦合到接收机内部,从而增加接收机噪声强度.分析研究了本振系统热噪声和信号发生器基底噪声对接收机噪声的影响.通过在信号发生器输入端加入窄带滤波器滤除其基底噪声,消除了信号发生器基底噪声引入的接收机噪声,降低了接收机的整体噪声,提高了望远镜的灵敏度. 相似文献
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2021年6月,使用南京大学本科实验教学的65 cm反射式望远镜系统,对其后端的电荷耦合器件(Charge-Coupled Device, CCD)的性能采用圆顶平场法进行了实际测定,得到了CCD相机的快门函数;同时用平场序列曝光,检测了CCD相机的线性。CCD相机的读出值从0到61 900模数转换单位(Analog-Digital Unit, ADU)非线性小于1%,同时CCD相机的増益为1.02e-/adu,读出噪音为13e-。但对于恒星这样的点光源的观测,当像元的数值高于38 000 adu时产生溢出。因此,在使用本CCD相机做点光源观测研究时,需要选择恰当的曝光时间,避免星像溢出。实际天文观测中,利用此研究得到的快门函数可以对观测图像进行校准,有效提高测光精度。 相似文献
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消除CCD图像中宇宙射线的算法的比较 总被引：1，自引：0，他引：1
CCD天文图像在采集过程中会受到各种噪声的影响,其中宇宙射线噪声有时会严重影响到图像中的有用信息。研究如何有效识别和剔除宇宙射线噪声对于天文图像的信息提取是非常重要的。针对目前国际上较新的三种消除宇宙射线的算法:Laplacian边缘检测算法(A Laplacian Edge Detection Algorithm),基于直方图的快速算法(A Fast Algorithm BasedOn Histogram)以及万能噪声消除算法(A Universal Noise Removal Algorithm),采用由云南天文台1m望远镜拍摄的CCD图像进行了模拟实验和实际宇宙射线的处理。实验表明Laplacian边缘检测算法能相对准确地探测到恒星和星系图像上的宇宙射线。并对算法的效果和复杂度进行比较和分析。最后探讨了如何准确替代宇宙射线像素点的灰度值。 相似文献
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CCD以其诸多优点，在天文观测中得到广泛应用。为了提高CCD性能，在实验室条件下，对国家天文台已有的CCD控制系统BIRAC，进行了温度对CCD采集电路性能影响的实验，以及板上A／D转换器误差校正，参考电压对噪声影响的研究。根据实验数据，得到上述各因素对CCD最终输出结果的影响程度，并提出与之对应的解决和优化方法。 相似文献
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We present results of measurements from the latest EEV CCD42 devices. These are state-of-the art image sensors attaining very-low read-out noise and have several novel features in the design architecture. It is hoped that these devices will form the de facto detectors at the ING for spectroscopy and possibly ina mosaic configuration for the WHT. A suite of 6 devices will be delivered to the ING during the course of 1997. 相似文献
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Gustavo Indalecio Cancelo Juan Cruz Estrada Guillermo Fernandez Moroni Ken Treptow Ted Zmuda H. Thomas Diehl 《Experimental Astronomy》2012,34(1):13-29
Scientific CCDs designed in thick high resistivity silicon (Si) are excellent detectors for astronomy, high energy and nuclear physics, and instrumentation. Many applications can benefit from CCDs ultra low noise readout systems. The present work shows how sub electron noise CCD images can be achieved using digital signal processing techniques. These techniques allow 0.4 electrons of noise at readout bandwidths of up to 10?Kpixels per second while keeping the full CCD spatial resolution and signal dynamic range. 相似文献
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本文利用CCD动态范围大且便于数值处理的优点,观测月晕中(强背景上)的弱源。在背景尚未使CCD片子饱和时,即停止露光,存入计算机,多次露光,然后在计算机内多幅叠加,减去背景,显出弱源。通过观测试验和定量估算,结果表明,曝光重叠法,用10幅图叠加时能提高信噪比2.65倍。实测与理想情况符合较好。 相似文献
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以往由于内存小,CCD的读出过程需小块读出,随时存盘;而且由于小块读出中间停顿,数据质量差;尽管现在超过1兆的微机已相当普遍,然而普通操作系统的内存管理仍局限于640k。目前CCD器件的尺寸越来越大,使这一矛盾变得越来越尖锐。针对这些问题,本文介绍一种用扩充内存作图象数据缓冲区的图象采集处理系统方案,并给出具体实现步骤。 相似文献
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Wei Duan Qian Song Ming-Zhi Wei Zhao-Wang Zhao Wei Wang Yu-Heng Zhang Zhi-Wei Feng 《天文和天体物理学研究(英文版)》2021,(1)
As the areas of CCD detectors and CCD mosaics have become larger and larger,the number of readout channels in astronomical cameras has increased accordingly to keep the image readout time within an acceptable range.For the large area cameras or the mosaic cameras,the analog Correlated Double Sampling(aCDS)circuit used in traditional astronomical cameras for suppressing readout noise is difficult to integrate into the camera controllers within the constraints of the space and energy consumption.Recently,digital CDS(dCDS)technology has been developed to solve this problem,which also offers novel analysis and noise suppression methods.In this study,a mathematical model is presented to conveniently analyze the frequency characteristic of a dCDS circuit,which is then simulated by a numerical method for investigating the noise suppression capability with different sampling weights.Importantly,using this model,the extreme point with lowest readout noise can be predicted for a certain dCDS model;and for a specific CCD readout frequency,readout noise can be suppressed by selecting the proper dCDS model.A testing system is then constructed for validating the efficiency of the proposed method. 相似文献
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Compared to the pre-launch measurements, the in-orbit noise levels ofthe Short Wavelength Spectrometer (SWS) detectors show a significantincrease, considerably lowering the overall sensitivity. Cosmic rayimpacts on the detectors and/or on the instrument electronics play animportant role in the noise levels and consequently many observations offaint sources are affected by this increased noise. However, by takingadvantage of the high read-out frequency of 24 Hz and the redundanciesprovided by the observing strategy, it is possible to significantlyimprove the quality of the data. Here, we present the concept ofself-calibration and additional algorithms, which are successfullyapplied to recover the weak signals of molecular hydrogen lines undetectable in a standard data reduction. 相似文献