激光束图像记录仪中高精度像元的获得

　　现代计算机图象处理系统如图一所示。它包括主机(计算机)，微处理机、图象次出仪、图象显示器和图象记录仪等。

　　由图可见:图象记录仪是计算机图象处理系统中所使用的终端设各之一。它对系统已经完成处理的图象记录，即再现其图象。采用激尤柬洋力龙源进行图 象记录具有信止、量大、须带宽、精度高等优点。目前，美、日、法等国都争相进行研究，有些已投入使用。本文所涉及的激光束图象记录仪是供地球资源卫星地而 站的计算机图象处理系统使用的。

　　2、激光束图象记录仪的工作方式

　　激光束图象记录仪接受来自计算机或数字磁带机的数字图象信息，经过变换、处理后得到包含有原始图象信息的脉冲信号。将它加到光调制器，用以调制 激光束的强弱，使激光束成为载有图象信息的光脉冲信息流。在激光束图象记录仪中(如图二所示)，光信息流通过光学系统打到固定在旋转滚筒上的胶片上，产生 一连串不同灰度等级的光斑(即点象元)滚筒不停地旋转，光斑就沿着其园周方向实现了图象的X轴向扫描，每扫完一行后，由步进电机带动的反射镜工作台使光斑 沿滚筒的轨向移动一个光斑直径的距离，这就实现了光斑沿图象的Y轴方向的扫描，然后由于滚筒的连续旋转，继续进行图象的下一行X轴向扫描，……如此类推， 完成一幅图象的扫描。

　　很显然，对于一个电子振荡器相位的控制比控制一个机—电系统要容易得多，因为振荡器的所有参数均可由设者控制，而影响滚筒及电机转速灼很多因素是不可控的。

　　分析X向扫描精度时作了如下假设:认为滚筒负荷的变化主要由于结构的不均匀、轴承的振动、质量分布的不均匀、空气阻力的变化……等等。而电机负 荷的平均值应当是不变的，即负荷的变化不应产生单方向的积累，且其变化也不会一单方向长期持续发生(当然，长期运动造成的摩损不在此内)。另外，还认为最 大的负荷变化量不超过平均负荷值，即设最大瞬时负荷为设计负荷的二倍。

　　整机设计确定空气阻力矩为45克·厘米。滚筒的转动惯量为250克·厘米·秒2。滚筒转速为813.8转/分。对应象元时钟频定为307.2干赫。

　　前巳述及:电机电源频率由石英晶体振荡器保证其稳定，因此滚筒转速稳定度将优于10‘“。每两个锁相信号之间对应象元数为64，由此，在两次锁相之间由于电源频率的不稳。起性引起的速度波动所产生的象元位置误差为64火10一3=。.064象元。

　　因为△e二号频率为4,8kc )，当出现△M。二二=400克·厘米时，oeo=o,ol'}，相当于0,0002象元只有当0T = 45}T时，oeq6 =1x,71"，相当于0,3象元。而这种倩况是不会有的，因为实际上每隔1。就进行了锁相跟踪，使在前一次锁相后产生的相位差即时予以补偿，因而这一误 差值不会被长期积累造成大的偏差。计算表明:即使最大负荷变化量单方向持续达一周.时间(滚筒旋转3600)，那时由于锁相跟踪的缘故，在从第3600到 第361’时，克偏趋也仅6"，相当于0,107象元。