| 摘要 | 第7-9页 |
| ABSTRACT | 第9-11页 |
| 第1章 绪论 | 第12-32页 |
| 1.1 成像系统概述 | 第12-16页 |
| 1.2 现代望远镜成像系统 | 第16-27页 |
| 1.2.1 探测器 | 第17-20页 |
| 1.2.2 制冷系统 | 第20-25页 |
| 1.2.3 成像控制器 | 第25-27页 |
| 1.3 现代成像系统现状 | 第27-31页 |
| 1.3.1 大型综合巡天望远镜(LSST) | 第27-28页 |
| 1.3.2 泛星计划(Pan-STARRS) | 第28-29页 |
| 1.3.3 大天区多目标光纤光谱天文望远镜(LAMOST) | 第29-31页 |
| 1.4 成像系统研究目标 | 第31-32页 |
| 第2章 科学级CCD成像系统设计 | 第32-46页 |
| 2.1 科学级CCD探测器 | 第32-33页 |
| 2.2 成像系统设计方案 | 第33-43页 |
| 2.2.1 低温杜瓦方案 | 第33-37页 |
| 2.2.2 成像系统架构方案 | 第37-43页 |
| 2.3 成像系统性能参数 | 第43-45页 |
| 2.3.1 暗电流 | 第43-44页 |
| 2.3.2 系统增益 | 第44页 |
| 2.3.3 读出噪声 | 第44-45页 |
| 2.4 成像系统设计目标 | 第45-46页 |
| 第3章 低温杜瓦系统设计 | 第46-54页 |
| 3.1 总体结构 | 第46-48页 |
| 3.2 温控设计 | 第48-50页 |
| 3.3 PID算法 | 第50-54页 |
| 第4章 成像控制器设计 | 第54-82页 |
| 4.1 低噪声电源设计 | 第58-59页 |
| 4.2 CCD驱动/像素采集板设计 | 第59-60页 |
| 4.3 数字相关双采样读出设计 | 第60-68页 |
| 4.3.1 模拟低通滤波器设计 | 第60-65页 |
| 4.3.2 ADC电路设计 | 第65-67页 |
| 4.3.3 DCDS算法 | 第67-68页 |
| 4.4 FPGA逻辑设计 | 第68-71页 |
| 4.4.1 CCD控制模块 | 第69-70页 |
| 4.4.2 DCDS处理模块 | 第70-71页 |
| 4.5 数字低通滤波器设计 | 第71-82页 |
| 4.5.1 数字滤波器原理 | 第72-73页 |
| 4.5.2 数字滤波器类型 | 第73-75页 |
| 4.5.3 FIR滤波器设计 | 第75-79页 |
| 4.5.4 FIR滤波器实现 | 第79-82页 |
| 第5章 系统测试 | 第82-96页 |
| 5.1 制冷测试 | 第82-86页 |
| 5.2 电源测试 | 第86-89页 |
| 5.3 成像系统测试 | 第89-96页 |
| 5.3.1 成像测试 | 第89-91页 |
| 5.3.2 增益与读出噪声测试 | 第91-94页 |
| 5.3.3 暗电流测试 | 第94-96页 |
| 第6章 总结与展望 | 第96-100页 |
| 6.1 工作总结 | 第96-98页 |
| 6.2 未来展望 | 第98-100页 |
| 参考文献 | 第100-106页 |
| 致谢 | 第106-108页 |
| 在读期间发表的学术论文 | 第108页 |