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题名机载折反式光学系统的无热化设计
被引量：4
- 1
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作者
廖劲峰
丁亚林
姚园
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机构
中国科学院长春光学精密机械与物理研究所航空光学成像与测量重点实验室
中国科学院大学
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出处
《液晶与显示》
CAS
CSCD
北大核心
2019年第1期39-46,共8页
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文摘
为了消除在实际飞行过程中温度变化对机载折反式光学系统成像质量的影响,对该系统的光学元件、机械结构等部分进行热分析,实现机载折反式光学系统的无热化设计。首先,根据透镜的光焦度公式推导透镜的光焦度温度函数,列出透镜组的消热差方程。接着,在考虑支撑结构的影响时引入轴向放大率,以此表现折反式系统部分元件间隔变化对系统焦距影响大的特点。最后,结合前两者确定完整的消热差方程来指导无热化设计。仿真结果表明,工作在486～656nm波段,焦距为1 850mm的机载折反式可见光光学系统在0～40℃之间成像良好,调制传递函数下降不到0.1。
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关键词
无热化设计
折反式光学系统
轴向放大率
可见光波段
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Keywords
athermalization design
mirror-lens optical system
axial magnification
visible light
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分类号
TH74
[机械工程—光学工程]
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题名采用球面主镜的中波红外消热差折反式光学成像系统
- 2
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作者
李剑
沈志学
赵祥杰
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机构
中国工程物理研究院流体物理研究所
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出处
《红外技术》
北大核心
2025年第8期977-982,共6页
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文摘
为适应光电成像系统对低成本、宽温度范围和小型化轻量化低功耗的需求,采用半部结构设计法设计了一个折反式二次成像系统,前组和后组分开设计,热差和像差相互抵消,其中前组为球面主反射镜、高次非球面次反射镜和一次像面前的球面透镜;后组为四片式中继透镜组。采用640×512面阵F#3中波红外制冷探测器,波段3.7~4.8μm,焦距200 mm,遮拦比不大于1/3.33,视场2.2°×2.75°,100%冷光阑匹配,总长不超过120 mm,光学被动消热差可适应-45℃~60℃温度范围,中心视场全温度MTF≥0.4@33 lp/mm,边缘视场全温度MTF≥0.33@33 lp/mm,冷反射等效温差≤0.45℃@20℃环境温度。
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关键词
中波红外
球面主反射镜
折反式光学系统
光学被动消热差
低成本
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Keywords
medium wave infrared
spherical primary mirror
catadioptric optical system
optical passive athermalization
low cost
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分类号
TH751
[机械工程—精密仪器及机械]
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题名一种折反式红外/激光复合导引头光学系统设计
被引量：11
- 3
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作者
周晓斌
孙浩
原琦
刘召庆
张衡
文江华
吴妍
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机构
西安应用光学研究所
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出处
《应用光学》
CAS
CSCD
北大核心
2019年第6期987-992,共6页
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基金
装备预先研究兵器工业联合基金(6141B01030201)
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文摘
设计了一种用于长波非制冷红外和半主动激光复合导引的共口径折反式光学系统。为了减小反射式系统的零件加工和装调难度,将卡塞格林系统次反射镜简化为平面反射镜,主反射镜采用金属抛物面,优化目镜组透镜尺寸,避免光路内部遮挡,利用反射式系统一次像面,配合红外材料选取实现红外通道的光学被动消热差设计;在平行光路中设置平板分光和激光窄带滤光片,提高系统分光效率和透过率。设计结果表明:红外通道特征频率35.7 lp/mm处MTF>0.2,激光线性区为2°,满足系统指标要求。
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关键词
折反式光学系统
激光/红外双模导引头
光学被动无热化
激光线性区
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Keywords
catadioptric optical system
laser/infrared dual-mode seeker
optical passive athermalization
laser linear region
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分类号
TN202
[电子电信—物理电子学]
V249.32
[航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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题名一种折反式激光半主动导引头光学系统
被引量：2
- 4
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作者
宋岩峰
郝群
孙卫平
刘灏
李杰
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机构
西安现代控制技术研究所
北京理工大学光电学院
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出处
《激光与红外》
CAS
CSCD
北大核心
2021年第1期80-84,共5页
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文摘
介绍了激光半主动导引头及其光学系统的结构和特点。依据半主动激光导引头的总体指标要求,分析、计算了折反式激光导引头光学系统的关键参数。进行了光学系统的结构选型,分析了激光导引头光学系统的像差和光斑要求,进行了光学系统设计。仿真结果表明,整个线性视场范围内,折反式激光导引头光学系统光斑直径稳定无变化,能量分布均匀一致;瞬时视场范围内,光斑直径稳定性优于2%。设计结果很好地满足了系统的设计要求,为激光半主动导引头的下一步研制奠定了良好基础。
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关键词
激光半主动制导
光学系统设计
折反式光学系统
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Keywords
semi-active laser guidance
optical system design
catadioptric optical system
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分类号
TJ765
[兵器科学与技术—武器系统与运用工程]
TH745
[机械工程—光学工程]
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题名多波段共孔径共焦面光学系统综述
被引量：1
- 5
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作者
尤宏波
赵超
李江勇
杨加强
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机构
华北光电技术研究所
空军装备部驻北京军事代表局驻天津地区第二军事代表室
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出处
《激光与红外》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第10期1507-1517,共11页
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文摘
多波段共孔径共焦面光学系统由于具备“一个光学镜头与一个探测器”的性能等效于传统光学系统(两个光学镜头搭配两个探测器)的能力,共口径共焦面成像能够实现视场与目标信息的匹配,为后续各波段信息融合提供前提条件。基于其光学元件数量少、体积小等特点,已经成为多波段光学系统新的研究方向。特别是环形反射式光学系统,凭借其体积小的优势,在枪瞄准镜、导引头、机器视觉等领域占据着重要的位置。本文以多波段共孔径共焦面光学系统发展为主线,分析了多波段共孔径共焦面光学系统的研究现状,全面介绍了多种类型的多波段共孔径共焦面光学系统,讨论了其光学结构特点、光学系统性能,并比较了这几种光学系统的优缺点,供光学设计领域研究人员共同研讨。
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关键词
光学系统
多波段
共孔径
共焦面
折反式光学系统
环形反射式
三镜反射
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Keywords
optical system
multi-band
common aperture
confocal plane
refraction-reflection optical system
annular multi-reflection
three-mirror reflection
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分类号
O43
[机械工程—光学工程]
TN202
[电子电信—物理电子学]
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题名70mm高速摄影机大视场长焦距光学系统研究
被引量：2
- 6
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作者
丁旭明
熊望娥
梁志毅
杨建峰
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机构
中科院西安光机所
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出处
《应用光学》
CAS
CSCD
2003年第1期8-10,共3页
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文摘
叙述在70mm大画幅同步高速摄影机大视场长焦距光学系统中,首次采用折反式结构的光学系统。成功地解决了由于视场大而引起中心拦光大,使轴外像质MIF下降过快的问题。做到该光学系统总长度∑L<0.6f′,轴外MTF在N=301p/mm时,MTF>0.4,达到了使用要求。
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关键词
高速摄影机
大视场长焦距光学系统
大画幅
折反式光学系统
中心遮拦
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Keywords
large frame, catadioptric optical system,central obscuation
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分类号
TB853.17
[一般工业技术—摄影技术]
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题名红外导引头光学系统的抗干扰设计
被引量：2
- 7
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作者
李荣刚
张兴德
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机构
华北光电技术研究所
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出处
《激光与红外》
CAS
CSCD
北大核心
2005年第9期660-661,共2页
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文摘
文章详细地介绍了某红外导引头所采用的折反式光学系统,并对红外光学系统中产生的干扰进行了深入的分析与讨论。在此基础上,提出了合理的抗干扰措施,通过对红外导引头光学系统进行光机一体化,进一步提高了系统的总体性能。试验结果表明:该系统有着良好的抗干扰性能,满足总体性能指标要求。
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关键词
红外导引头
折反式光学系统
抗干扰
光机一体化
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Keywords
IR guidance
optical system
anti-interference
optical-mechanical integrated design
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分类号
TN214
[电子电信—物理电子学]
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题名多波段共孔径光学成像系统的几种实现途径(特约)
被引量：11
- 8
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作者
邓键
曲锐
黄建兵
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机构
苏州领锐源奕光电科技有限公司
中国科学院西安光学精密机械研究所
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出处
《红外与激光工程》
EI
CSCD
北大核心
2020年第6期270-281,共12页
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文摘
借助微分方法,提出光学系统内的消波段间色差和波段内色差条件,建立了扩展的复消色差理论,通过对比各自波段和全波段的折射率-色差系数,进行材料配对,并迭代优化校正各类像差。由此介绍了几种多波段共孔径光学系统的实现途径和具体设计实例,包括:透射式结构的宽波段及多波段成像物镜光学系统;透射式结构的中波/近红外二次成像变焦系统;透射式结构的中/长波红外二次成像变焦系统;通过反求工程(Reverse Engineering)设计了AN/AAQ-33"狙击手XR"吊舱采用的中波/近红外共孔径透射式前置望远系统主光路;AN/ASQ-228 ATFLIR吊舱采用的共孔径离轴三反射式消像散前置望远系统主光路;AN/AAS-52 MTS-B吊舱采用的同轴偏视场三反前置望远系统主光路;EKV采用的同轴四反二次成像系统;拓展介绍了采用同轴折反式前置望远+后置成像结构的光路结构,包括同轴折反式中波/短波/近红外和长/中/短波红外望远系统+后置分光成像系统的设计;以及一些典型弹载光学系统共孔径或共光路的设计。
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关键词
光学设计
多波段
共孔径
折反式光学系统
前置望远系统
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Keywords
optical design
multi-band
common aperture
mirror-lens optical system
fore telescope
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分类号
TH751
[机械工程—精密仪器及机械]
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题名增材制造金属反射镜的发展综述
被引量：9
- 9
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作者
谭淞年
丁亚林
许永森
刘伟毅
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机构
中国科学院长春光学精密机械与物理研究所
中国科学院大学
中国科学院航空光学成像与测量重点实验室
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出处
《中国光学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第1期75-86,共12页
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基金
国家重点研发计划资助项目(No.2017YFC0822405,No.2017YFC0822403)
中国科学院国防科技重点实验室基金项目(No.CXJJ-19S014)~~
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文摘
随着光学测量与遥感领域的不断发展,折反式光学系统对重量、体积和环境适应性等需求不断提高。基于增材制造技术的金属反射镜以其便于实现优化设计、快速制造和加工工艺性好等优点,逐渐获得国内外学者的关注与研究。与传统金属反射镜相比,增材制造金属反射镜可以提高反射镜的结构刚度,同时可实现更高程度的轻量化。增材制造反射镜可以满足光学系统对环境适应性和快速性的需求。本文首先讨论了金属反射镜的评价指标;其次,综述了国内外在基于增材制造技术制备金属反射镜领域的发展现状和技术参数,从增材制造金属反射镜的基体设计与制备和基体的后处理2个方面展开论述;然后,通过分析,总结了增材制造金属反射镜的技术路线和关键技术;最后,对增材制造反射镜的应用前景提出了展望。
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关键词
增材制造技术
金属反射镜
折反式光学系统
表面改性
定向散射
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Keywords
additive manufacturing technology
metal mirror
folding optical system
surface modification
directional scattering
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分类号
TG665
[金属学及工艺—金属切削加工及机床]
V261.8
[航空宇航科学与技术—航空宇航制造工程]
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