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光电系统的成像质量的客观评价一直是备受关注的问题,尤其是一些微光成像器件的成像性能评价对其相应的生产研发起到关键的指导性作用。微光成像器件中,由于EMCCD在性能上具有小型化、全固态器件不易损坏、光电转换效率高、被动式成像不易被发现等优点,使得EMCCD应用在夜间作战、侦察指挥、精确制导、光电对抗等军事应用领域发挥巨大作用。本文采用调制传递函数(MTF)来评价EMCCD相机整体的光学成像质量,EMCCD的光学调制传递函数不仅给器件制造者提出技术要求,还为EMCCD相机的设计和使用者提供了重要的参数。因此,本文对EMCCD相机的光学调制传递函数及其测定方法在以下几个方面进行了研究:本文针对EMCCD的高斯噪声分布特性,研究了倾斜刀口法测量离散采样器件的调制传递函数的理论,在确立了 EMCCD成像性能测试方法之后,搭建了适用于电子倍增CCD的成像性能参数测试的软硬件系统。使用正态分布模拟系统点扩散函数(PSF)对本测试系统软件算法做了仿真实验,对比已知PSF对应的真实MTF与本软件方法测得的MTF,验证了测试系统软件算法在噪声不大(噪声方差在0.015内)的情况下,所测结果MTF平均偏差在0.5%内。对本测试系统做了实际验证对比实验,通过比较同一 EMCCD相机在本测试系统和CI公司测试系统上的测试结果,MTF测量误差在2%范围内,表明本测试系统能满足电子倍增CCD成像性能参数的测试,测试结果能够真实反应EMCCD相机的MTF参数,并且可靠性高。使用本测试系统测试了 EMCCD倍增增益对MTF测量的影响,得出在EMCCD工作的线性范围内,电荷倍增过程略微降低了 EMCCD的MTF;使用本系统研究了刀口倾斜角度对EMCCD相机和PointGrey相机MTF的影响,表明了控制刀口倾斜角度在10度左右,能够精确的代表该相机的真实MTF值;使用本系统研究了不同光谱波段对PointGrey相机MTF测量结果的影响,表明了所测EMCCD相机对全波段的成像性能优于单一波段的成像性能,单一波段的成像性能中长波段成像性能优于短波段成像性能;使用本系统分别对三种不同的CCD相机在不同光照条件下的MTF测试结果并对比得出了三种相机在不同光照环境下成像性能的优劣。为实现EMCCD成像性能测试的高效性,使整个测试以及算法计算过程更加自动化,本系统采用了 Labview软件实现算法流程处理过程以及测试结果显示,使整个测量过程更加便捷。