Original tohto dokumentu v anglictine najdete na http://newswire.spaceimaging.com Kodak Fact Sheet: Imaging Sensors and Electronics for the IKONOS Satellite.   Preklad : Nada Machkova machkova@sazp.sk

Zobrazovacie senzory a elektronika na satelite IKONOS

| Uvod | Komora | Dalekohlad | Senzory a elektronika | Fakty o komore | Satelit |

Uvod
Digitalne komory pre komercne systemy IKONOS zatial nemaju obdobu v oblasti zaznamenavania zemskeho povrchu z nizkych orbitalnych drah. Navrhnute a vyrobene boli firmou Eastman Kodak Company, Rochester, NY. Kazda komora je tak vykonna, ze moze zachytit objekt na Zemskom povrchu s plochou mensou ako 1 stvorcovy meter, co je dost na to , aby ste rozlisili osobne auto od nakladneho. Satelit sa pritom pohybuje po orbitalnej drahe vo vyske 680 km nad Zemou. Tato schopnost predstavuje vyrazny pokrok v oblasti dostupnych komercnych satelitov.

Komora
Digitalna komora firmy KODAk na palube satelitu IKONOS pozostava zo styroch jednotiek :

• Opticka teleskopicka sustava - snima obraz zemskeho povrchu sirky 11 az 13 km a odraza ho smerom na digitalne obrazove senzory
• Ohniskova rovina - je plochou kde su umiestnene sustavy panchromatickych a multispektralnych senzorov, ktore transformuju svetlo do obrazovych prvkov tzv. pixelov. Procesor analogoveho signalu nasledne konvertuje svetlo dopadajuce na kazdy pixel do formy digitalnej
• Jednotka spracovania udajov - komprimuje a formatuje obrazovy zaznam pre prenos na pozemnu prijimaciu stanicu
• Zdroj energie - reguluje prikon z paluby satelitu do elektroniky digitalnej komory

Firma KODAK vyvinula tieto komory pre sateli IKONOS v 3-rocnom obdobi 1995 - 1997.

Teleskop
Konstrukcia teleskopu je ekvivalentom teleobjektivu s ohniskom 10 000mm ( 10 m ). Tri z piatich teleskopickych zrkadiel su zakrivene a sluzia na zaostrenie obrazu do ohniskovej roviny, v ktorej su senzory. Zvysne dve rovinne zrkadla sluzia len na skratenie celkovej dlzky teleskopu z 10 metrov na cca 2 metre.

Hmotnost teleskopu bola redukovana vyrezanim znacnej casti skla z primarneho zrkadla teleskopu. Ostatok skleneneho jadra bol po vyrezani pokryty tenkymi obojstrannymi zrkadlovymi facetami ( mozaikou ), ktore boli jemne lestene.

Lestenie povrchu vsetkych troch zakrivenych zrkadiel bolo zabezpecene s atomickou presnostou, pretoze bolo treba dosiahnut co najvacsiu ostrost obrazu. Primarne zrkadlo je tak hladke, ze ak by sme ho zvacsili na priemer 160 km, tak auto by pri prejazde napriec jeho povrchom nenarazilo na vyvyseniny vacsie ako 2mm (dva milimetre).

Adjustacia osi vsetkych zrkadiel bola urobena tak precizne, ze chyba je asi velkosti chyby ulozenia ludskeho vlasu pod 6m dlhu drevenu dosku. Dve opticke osi mozu byt v pripade potreby nasledne adjustovane pomocou prikazov z pozemnej kontrolnej stanice. Adjustacia osi zrkadiel spolu s presnostou lestenia ich povrchov zabezpecuje prenos ostreho obrazu na senzory v ohniskovej rovine.

Zobrazovacie senzory a elektronika

Senzory  pozostavaju z oddelenych   sustav pre simultanne snimanie v panchromatickej ( cierno-bielej ) a multispektralnej ( farebnej ) oblasti. Obe sustavy senzorov su v ohniskovej rovine komory, ktora  je v zadnej casti teleskopu.

Panchromaticky senzor pozostava zo sustavy tisicok pixelov ( obrazovych elementov ) velkosti 12 micronov, pricom kazdy predstavuje priblizne jednu stvrtinu hrubky ludskeho vlasu.

Multispektralny senzor snima komponenty svetla v cervenej, zelenej a modrej vdaka specialnym filtrom, ktore su priamo nanesene na sustavu senzorov.

Digitalizacia svetla je zabezpecena pomocou CCD (Charge Coupled Device) detektorov, ktore konvertuju dopadajuce svetlo na elektricky prud a jeho hodnoty su merane analogovym procesorom, ktoreho vystupom su digitalne hodnoty

Kompresia obrazoveho zaznamu prebieha v jednotke digitalneho spracovania. Priemerne sa obrazove subory komprimuju z povodnych 11bpp ( bitov na pixel ) na 2.6 bpp s rychlostou 115 milionov pixlov za sekundu. To je asi tak, ako by ste snimali simultanne obraz pomocou 115tich  fotoaparatov KODAK DC200 alebo naplnenie kapacity  KODAK Photo CD kazdych 17 sekund. Tato kompresia udajov zabezpecuje efektivne ulozenie udajov na palube satelitu do casu  ich prenosu na pozemnu prijimaciu stanicu. Prenos udajov v realnom case je takisto zabezpeceny.

Zdroj energie pre komoru a jej subsystemy je zabezpeceny z paluby satelitu cez jednotku zdroja energie. Celkovo komora spotrebuje asi tolko ako bezne desktop PC

Prehlad faktov

Translated by machkova@sun.sazp.sk Last update 28. apríl 1999 23:49 (GMT + 2:00)