(50-1) 06 * << * >> * Русский * English * Содержание * Все выпуски

Формирование изображений поверхности Земли сверхкомпактной камерой с гибридным объективом, размещённым на платформе КубСат 3U
Н.А. Ивлиев1,2, В.В. Подлипнов1,2, М.А. Иванушкин1,2, Р.В. Скиданов1,2, В.В. Федоров3, Н.Л. Казанский1,2, В.А. Сойфер1

1Самарский национальный исследовательский университет имени академика С.П. Королёва, 443086, Россия, г. Самара, Московское шоссе, д. 34;
2Институт систем обработки изображений, НИЦ «Курчатовский институт», 443001, Россия, г. Самара, ул. Молодогвардейская, д. 151;
3Кузбасский государственный технический университет имени Т.Ф. Горбачева, 650000, Россия, г. Кемерово, ул. Весенняя, д. 28

  Полный текст (PDF)

DOI: 10.18287/COJ1742

ID статьи: 1742

Аннотация:
Описывается космический эксперимент по получению изображений с наноспутника формата КубСат 3U с орбиты высотой 300 км камерой с гибридным рефракционно-дифракционным объективом, обеспечивающим разрешение 200 м на поверхности Земли. Построена экспериментальная частотно-контрастная характеристика изображающей оптической системы. Показано, что контраст мелких деталей формируемого изображения сопоставим с контрастом мелких деталей изображения, полученного со спутника Sentinel-2.

Ключевые слова:
рефракционно-дифракционный объектив, КубСат, дистанционное зондирование Земли.

Благодарности:
Работа выполнена в рамках научно-образовательного проекта Space-π (разработка полезной нагрузки) и государственного задания НИЦ «Курчатовский институт» (изготовление дифракционной линзы).

Цитирование:
Ивлиев, Н.А. Формирование изображений поверхности Земли сверхкомпактной камерой с гибридным объективом, размещённым на платформе КубСат 3U / Н.А. Ивлиев, В.В. Подлипнов, М.А. Иванушкин, Р.В. Скиданов, В.В. Федоров, Н.Л. Казанский, В.А. Сойфер // Компьютерная оптика. - 2026. - Т. 50, № 1. - 1742. - DOI: 10.18287/COJ1742.

Citation:
Ivliev NA, Podlipnov VV, Ivanushkin MA, Skidanov RV, Fedorov VV, Kazanskiy NL, Soifer VA. Imaging of the Earth's surface with an ultra-compact camera with a hybrid lens mounted on the CubeSat 3U platform. Computer Optics. - 2026. - 50(1): 1742. - DOI: 10.18287/COJ1742.

References:

  1. Lohmann AW. A new class of varifocal lenses. Appl Opt 1970; 9(7): 1669-1671. DOI: 10.1364/AO.9.001669.
  2. Stone T, George N. Hybrid diffractive-refractive lenses and achromats. Appl Opt 1988; 27(14): 2960-2971. DOI: 10.1364/AO.27.002960.
  3. Dubik B, Koth S, Nowak J, Zajac M. Hybrid lens with corrected sphero-chromatic aberration. Opt Laser Technol 1995; 27(5): 315-319. DOI: 10.1016/0030-3992(95)98690-T.
  4. Meyers MM. Diffractive optics at Eastman Kodak Company. Proc SPIE 1996; 2689: 228-254. DOI: 10.1117/12.239628.
  5. Hong YG, Bowron JW. Novel optics for high performance digital projection systems and monitors: current and future. Proc SPIE 2003; 5002: 111-122. DOI: 10.1117/12.473834.
  6. Greisukh GI, Ezhov EG, Levin IA, Stepanov SA. Design of the double-telecentric high-aperture diffractive-refractive objectives. Appl Opt 2011; 50(19): 3254-3258. DOI: 10.1364/AO.50.003254.
  7. Greisukh GI, Ezhov EG, Kazin SV, Sidyakina ZA, Stepanov SA. Visual assessment of the influence of adverse diffraction orders on the quality of image formed by the refractive-diffractive optical system. Computer Optics 2014; 38(3): 418-424. DOI: 10.18287/0134-2452-2014-38-3-418-424.
  8. Evdokimova VV, Podlipnov VV, Ivliev NA, Petrov MV, Ganchevskaya SV, Fursov VA, Yuzifovich Y, Stepanenko SO, Kazanskiy NL, Nikonorov AV, Skidanov RV. Hybrid refractive-diffractive lens with reduced chromatic and geometric aberrations and learned image reconstruction. Sensors 2023; 23(1): 415. DOI: 10.3390/s23010415.
  9. Daniel V, et al. Development of CubeSat with COTS camera enabling EO with high GSD. Proc SPIE 2020; 11530: 115300Z. DOI: 10.1117/12.2575862.
  10. Pang Z, Song Z, Sun Z, Cheng P, Dan L, Li W, Fan X. Optical system design and manufacture for a 1U CubeSat. Proc SPIE 2019; 11341: 113410N. DOI: 10.1117/12.2542219.
  11. Jin H, Lim J, Kim Y, Kim S. Optical design of a reflecting telescope for cubesat. J Opt Soc Korea 2013; 17(6): 533-537.
  12. Ivliev N, Evdokimova V, Podlipnov V, Petrov M, Ganchevskaya S, Tkachenko I, Abrameshin D, Yuzifovich Y, Nikonorov A, Skidanov R, Kazanskiy N, Soifer V. First earth-imaging CubeSat with harmonic diffractive lens. Remote Sens 2022; 14(9): 2230. DOI: 10.3390/rs14092230.

Россия, 443001, Самара, ул. Молодогвардейская, 151; электронная почта: journal@computeroptics.ru; тел: +7 (846) 242-41-24 (ответственный секретарь), +7 (846) 332-56-22 (технический редактор), факс: +7 (846) 332-56-20