Generador de imágenes microscópicas

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Microscopic imager (MI) (del  inglés  -  "microcamera; camera for microshooting") es una cámara electrónica monocromática diseñada para fotografía macro de la superficie marciana. Se instaló en  "Spirit" y " Opportunity ", los rovers de la misión Mars Exploration Rover .

Vista general y dispositivo

MI está diseñado para obtener imágenes con una resolución espacial de 30 micras/píxel en un amplio rango espectral (400-700 nm) [1] . Técnicamente, el MI no es un microscopio : tiene un aumento fijo de 0,4 y está diseñado para producir imágenes que imitan la vista que un geólogo obtendría a través de una lupa de mano normal [1] . En el lenguaje de los fotógrafos, el sistema MI utiliza una lente "macro". MI utiliza el mismo diseño electrónico que otras cámaras en la misión MER, pero tiene una óptica que proporciona un campo de visión de 31,5 × 31,5 µm. MI consta de dos partes: una unidad electrónica y un cabezal detector, que incluye una parte óptica y una matriz CCD [2] . Los dos bloques están conectados por un lazo elástico. Debido a que el bloque de la electrónica se encuentra fuera del rover, contiene una resistencia de calentamiento que calienta la electrónica a una temperatura mínima de funcionamiento de -55 °C. La cámara tiene una apertura de f/ 15 ± 0,75 y una distancia focal de 20,2 mm con un campo de visión de 31,5 × 31,5 µm en horizontal/vertical (44,5 mm en diagonal) [2] . El MI utiliza un CCD de 1024×2048 de Mitel. El chip se divide en dos partes: una parte de 1024×1024 es sensible a la luz y crea imágenes directamente, y la otra parte de 1024×1024 recibe estos datos para almacenamiento/lectura. Para que no sea sensible a la luz, está cubierto con una pantalla de aluminio negro [2] . La mejor distancia focal para disparar se logra a una distancia de 69 mm. La resolución espacial o campo de visión instantáneo (IFOV) es de 30 ± 1,5 µm/píxel. La resolución angular en el centro del campo de visión es de 0,42 mrad/píxel [2] . Se utiliza un sensor de contacto para señalar el MI. Dado que MI tiene una profundidad de campo relativamente baja (± 3 mm), una imagen de una superficie rugosa o convexa contendrá áreas tanto enfocadas como desenfocadas [1] . Para garantizar una buena calidad y enfoque, la superficie se refleja desde varias distancias. Además, al combinar este conjunto de imágenes, se obtiene una imagen completamente enfocada. Cada imagen MI va acompañada de datos sobre la posición y orientación de la cámara [1] . La óptica MI está protegida del entorno marciano con una cubierta antipolvo retráctil [1] . La cubierta protectora incluye una ventana Kapton que está teñida de naranja para limitar el ancho de banda espectral a 500-700nm, lo que permite obtener información de color capturando imágenes con la cubierta protectora abierta y cerrada. MI trabaja en conjunto con Rock Abrasion Tool (RAT). Para reducir la cantidad de espacio ocupado, las imágenes se someten a un procedimiento de compresión , que también es muy importante debido al alto retardo de la señal y al bajo ancho de banda de los medios de comunicación para la transmisión a la Tierra. La unidad electrónica mide 67 x 69 x 34 mm y la cabeza del detector es de 41 x 51 x 15 mm. La cámara pesa 210 gramos y consume unos 2,15 vatios de potencia sin el calentador.

MI está ubicado en el manipulador de los rovers MER , junto con otros instrumentos científicos: la herramienta de abrasión de rocas , los espectrómetros MIMOS II y APXS .

Véase también

Notas

  1. 1 2 3 4 5 K. E. Herkenhoff, SW Squyres, JF Bell III, JN Maki, HM Arneson, DI Brown, SA Collins, A. Dingizian, ST Elliot, W. Goetz, EC Hagerott, AG Hayes, MJ Johnson, RL Kirk , MB Madsen, RV Morris, LM Scherr, MA Schwochert, LR Shiraishi, GH Smith, LA Soderblom, JN Sohl-Dickstein, MV Wadsworth. LA INVESTIGACIÓN DE IMÁGENES MICROSCÓPICAS ATHENA  // Sexta Conferencia Internacional sobre Marte (2003). — 2003.
  2. 1 2 3 4 J. N. Maki, JF Bell III, KE Herkenhoff, SW Squyres, A. Kiely, M. Klimesh, M. Schwochert, T. Litwin, R. Willson, A. Johnson, M. Maimone, E. Baumgartner, A. Collins, M. Wadsworth, ST Elliot, A. Dingizian, D. Brown, E. C. Hagerott, L. Scherr, R. Deen, D. Alexander, J. Lorre. Cámaras de ingeniería del rover de exploración de Marte  // REVISTA DE INVESTIGACIÓN GEOFÍSICA. - 2003. - vol. 108. - Pág. 24. - doi : 10.1029/2003JE002077 . Archivado desde el original el 6 de agosto de 2018.