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题名视觉的非球面双远心工业镜头设计
被引量：11
- 1
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作者
张欣婷
亢磊
丁红昌
吴倩倩
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机构
长春理工大学光电信息学院
中国中车长春轨道客车股份有限公司
长春理工大学机电工程学院
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出处
《激光与红外》
CAS
CSCD
北大核心
2019年第2期230-234,共5页
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基金
吉林省科学技术厅项目
大部件数字化对接虚拟装配技术研究项目(No.20170623028TC)资助
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文摘
根据大尺寸零部件精密测量的需求,设计了一套基于机器视觉的非球面双远心工业镜头,有效地代替人眼进行检测。系统采用7片透镜组成的对称式结构,孔径光阑居正中;引入2个新型非球面提高成像质量,并最大程度的减小了系统体积,使系统总长为292 mm。在奈奎斯特频率为50 lp/mm时,调制传递函数MTF值均高于0.6,并进行公差分析,满足成像要求。系统工作距127.3 mm、入瞳直径300 mm、景深80 mm、最大畸变0.005%、远心度小于0.01°,实现了大口径、大景深、低畸变等设计要求,达到了双远心的目的。该系统可广泛应用于航空航天、轨道客车和汽车船舶领域的生产和检测等环节。
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关键词
光学设计
机器视觉
双远心光学系统
新型非球面
大景深
低畸变
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Keywords
optical design
machine vision
double telecentric optical system
new aspheric surface
large depth of field
low distortion
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分类号
TN216
[电子电信—物理电子学]
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题名高变倍比变焦光学系统设计
被引量：11
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作者
姚清华
闫俊岑
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机构
长春工业大学
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出处
《应用光学》
CAS
CSCD
北大核心
2015年第5期667-672,共6页
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基金
国家自然科学基金(51374040)
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文摘
设计了一套焦距f′=10mm^500mm的高变倍比变焦光学系统。以正组机械补偿原理为基础,通过高斯光学计算,给出合理的初始结构和高斯解。系统引入2个新型非球面,使系统具有更大的自由度,并有效校正光学系统中的像差,减小系统复杂度,对实现高变倍比变焦系统尤为有利。采用一组双层谐衍射元件来校正长焦所带来的二级光谱,减少了透镜片数,使系统更加紧凑。分析了10mm^500mm焦距情况下系统的调制传递函数曲线,计算出变倍组和补偿组的变化曲线,可以看出满足机械补偿凸轮曲线的变化规律,而且曲线的变化比较平滑,能够实现平稳变焦。在奈奎斯特频率为50lp/mm时,调制传递函数曲线均在0.6以上。
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关键词
光学设计
变焦距镜头
高变倍比
新型非球面
谐衍射元件
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Keywords
optical design
zoom lens
high zoom ratio
new aspheric surface
harmonic diffractive optical element
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分类号
TH74
[机械工程—光学工程]
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题名超高倍变焦光学系统设计
被引量：3
- 3
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作者
张欣婷
亢磊
吴倩倩
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机构
长春理工大学光电信息学院
中国中车长春轨道客车股份有限公司
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出处
《应用光学》
CAS
CSCD
北大核心
2018年第4期466-469,共4页
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基金
吉林省科技厅重点科技攻关项目(20150204044GX)
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文摘
设计了一套焦距f~′=8mm^2 400mm的超高倍变焦光学系统,对可见光波段成像。采用多组元全动型变焦结构,在实现高变倍比的前提下不增加系统尺寸;在普通衍射透镜的基础上,分析了谐衍射元件的成像特性及色散,减小长焦距所引入的色差和二级光谱;给出了新型非球面方程及特性,解决了普通非球面方程项数选取复杂的问题。在上述理论基础上,利用Zemax光学设计软件对系统进行仿真,引入4个谐衍射面和4个新型非球面。设计结果表明,在奈奎斯特频率50lp/mm时,调制传递函数曲线均在0.5以上,成像质量较好,可广泛应用于军事、航天等领域。
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关键词
变焦光学系统
超高变倍比
谐衍射
新型非球面
光学设计
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Keywords
zoom optical system
ultra high variable ratio
harmonic diffraction
new aspheric surface
optical design
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分类号
TN251
[电子电信—物理电子学]
O439
[机械工程—光学工程]
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