基于成像式照度测量的菲涅尔光学助降系统设计 被引量：1

1

作者 唐翠容 武文彬 +1 位作者 左勇 徐永 《计量学报》 CSCD 北大核心 2014年第4期327-330,共4页

为了解决菲涅尔光学助降系统的检测问题，提出了一种基于成像式照度探测法的菲涅尔灯发光强度测量方案，并研制了成像式照度探测装置。试验结果表明该装置可远距离对大口径、大发光角度的菲涅尔灯进行发光强度的探测，满足菲涅尔光学助... 为了解决菲涅尔光学助降系统的检测问题，提出了一种基于成像式照度探测法的菲涅尔灯发光强度测量方案，并研制了成像式照度探测装置。试验结果表明该装置可远距离对大口径、大发光角度的菲涅尔灯进行发光强度的探测，满足菲涅尔光学助降系统检测装置测量的要求。 展开更多

关键词 计量学 光学助降系统 菲涅尔透镜 成像式照度探测装置

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菲涅尔透镜激光四象限定位系统光学设计 被引量：4

2

作者 刘壮 李英博 +1 位作者 张浩钧 胡安 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2016年第9期62-66,71,共6页

激光四象限定位光学系统具有体积小、精度高的优点。针对传统激光四象限定位光学系统结构复杂、质量大、成本高的缺点,提出采用菲涅尔透镜代替普通透镜。根据激光四象限定位光学系统定位原理,分析了光斑照度分布对四象限探测器输出偏差... 激光四象限定位光学系统具有体积小、精度高的优点。针对传统激光四象限定位光学系统结构复杂、质量大、成本高的缺点,提出采用菲涅尔透镜代替普通透镜。根据激光四象限定位光学系统定位原理,分析了光斑照度分布对四象限探测器输出偏差信号与目标方位角之间线性关系的影响,认为只有中心光照度低于边缘光照度的光斑才能产生这一理想线性关系。给出理想激光四象限定位光学系统的设计方法,利用此方法设计了实例,验证了分析结果的准确性。模拟结果中输出偏差信号与目标方位角的比值接近常数。 展开更多

关键词 光学设计 照明设计 定位系统 菲涅尔透镜 四象限探测器

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一种可用于“菲涅耳”光学助降装置稳定平台的并联机构设计 被引量：3

3

作者 王海东 杨炳恒 +1 位作者 毕玉泉 黄葵 《科学技术与工程》 2010年第22期5599-5601,5605,共4页

针对"菲涅耳"光学助降装置稳定平台的要求,提出一种能够实现一个方向移动和两个方向转动的空间3自由度并联机构。在航母横摇角、纵摇角以及升沉位移已知的条件下,通过并联机构的运动学分析可以求得驱动滑块的位移方程。分析... 针对"菲涅耳"光学助降装置稳定平台的要求,提出一种能够实现一个方向移动和两个方向转动的空间3自由度并联机构。在航母横摇角、纵摇角以及升沉位移已知的条件下,通过并联机构的运动学分析可以求得驱动滑块的位移方程。分析结果表明该机构适用于"菲涅耳"光学助降装置稳定平台机构。 展开更多

关键词 “菲涅耳”光学助降装置 并联机构 运动学分析

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基于无人机平台的陆基光学助降装置动态标校系统 被引量：6

4

作者 贾绍文 江志东 +1 位作者 霍立平 于潞 《兵工自动化》 2020年第4期8-11,29,共5页

为满足舰载机陆基着舰光学助降装置动态飞行校验的需求,采用载波相位差分GNSS测量技术,构建基于无人机平台的动态校飞测试平台。首先分析菲涅尔透镜光学助降装置的标校需求,明确动态校飞系统技术指标要求。在此基础上构建包括无人机平... 为满足舰载机陆基着舰光学助降装置动态飞行校验的需求,采用载波相位差分GNSS测量技术,构建基于无人机平台的动态校飞测试平台。首先分析菲涅尔透镜光学助降装置的标校需求,明确动态校飞系统技术指标要求。在此基础上构建包括无人机平台、高清摄像与记录模块、机载差分GNSS模块、姿态测量模块和地面显控终端的动态标校系统。最后介绍无人机动态标校流程,采用偏心观测法得到菲涅尔灯几何中心的坐标,结合IMU模块输出的姿态信息,得到航测相机成像几何中心的位置信息。应用结果表明,该系统可为菲涅尔透镜光学助降系统的动态校飞提供参考。 展开更多

关键词 菲涅尔透镜光学助降系统 无人机 动态标校 差分GNSS

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基于无人机和差分GNSS的光学助降系统标校方法研究 被引量：1

5

作者 霍立平 江志东 +1 位作者 贾绍文 于璐 《电光与控制》 CSCD 北大核心 2020年第4期103-107,112,共6页

下滑光波束指示精度是菲涅尔光学助降系统的一项重要指标。针对菲涅尔透镜光学助降系统动态飞行检验的需求,首先,从标校系统的作用距离、测角精度以及光电平台成像性能的角度,分析了无人机标校平台的总体需求;然后,介绍了无人机标校系... 下滑光波束指示精度是菲涅尔光学助降系统的一项重要指标。针对菲涅尔透镜光学助降系统动态飞行检验的需求,首先,从标校系统的作用距离、测角精度以及光电平台成像性能的角度,分析了无人机标校平台的总体需求;然后,介绍了无人机标校系统的基本组成、标校流程、标校数据处理及误差分析;最后,分析标校关键技术及其解决方案。研究表明:基于无人机差分GNSS技术的标校方法满足菲涅尔透镜光学助降系统定期标校需求,具有灵活性高、组织实施效率高等优点。 展开更多

关键词 菲涅尔透镜光学助降系统 无人机 RTK 标校 误差分析

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基于菲涅耳微透镜的光学加速度传感器原理研究

6

作者 孔维军 贾书海 杨佳 《应用光学》 CAS CSCD 2007年第4期435-438,444,共5页

目前航空业惯性导航系统中广泛采用的加速度传感器存在抗电磁干扰(EMI)和电磁冲击(EMP)能力差等缺陷,针对此提出了一种基于菲涅耳衍射微透镜的光学加速度传感器,它能够有效地解决上述问题。该传感器的传感原理是把一个反光膜平行地置于... 目前航空业惯性导航系统中广泛采用的加速度传感器存在抗电磁干扰(EMI)和电磁冲击(EMP)能力差等缺陷,针对此提出了一种基于菲涅耳衍射微透镜的光学加速度传感器,它能够有效地解决上述问题。该传感器的传感原理是把一个反光膜平行地置于微透镜的后方,根据微透镜前方汇聚点处光强的变化来敏感加速度的大小。通过F resnel-Kirchhoff衍射公式详细推导了传感器的光学原理,并且对光纤的偏移对光强的影响进行了计算机模拟分析。结果表明:光纤接收的光强对反光膜的位置具有纳米级的灵敏度,并且对光纤沿微透镜焦平面方向的偏移极其敏感,当此偏移超过2μm,光强就会下降至不足理想情况下的50%。验证性实验结果表明这种传感器的原理是正确的。 展开更多

关键词 光纤光学 菲涅耳衍射微透镜 光学加速度传感器 微机电系统

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基于无波前传感的菲涅耳透镜像差校正实验 被引量：2

7

作者 文良华 杨平 +6 位作者 杨康建 陈善球 王帅 刘文劲 孔庆峰 杨静静 许冰 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第10期93-99,共7页

为提高薄膜菲涅耳透镜成像性能,采用无波前传感的自适应光学系统对菲涅耳透镜点目标成像的波前像差进行实验校正.像差校正控制采用随机并行梯度下降算法,以远场光斑像清晰度函数为优化指标,算法迭代数十次后收敛.系统闭环校正后,焦平面... 为提高薄膜菲涅耳透镜成像性能,采用无波前传感的自适应光学系统对菲涅耳透镜点目标成像的波前像差进行实验校正.像差校正控制采用随机并行梯度下降算法,以远场光斑像清晰度函数为优化指标,算法迭代数十次后收敛.系统闭环校正后,焦平面光斑等效半径缩小了43%,二阶矩为0.997 5,接近理想极限1,像清晰函数值和峰值光强提高了一倍,光强的半高全宽达到1.2倍衍射极限,调制传递函数的中频分量显著提高.实验结果表明该方法结实现构简单,能快速、有效地校正菲涅耳透镜波前像差,改善系统的成像性能,可应用于大口径、轻量化的空间望远镜. 展开更多

关键词 菲涅耳透镜 波前畸变 无波前传感自适应光学 像差校正 成像系统 空间望远镜

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用全息透镜处理信息的激光定向系统的光学机理研究 被引量：2

8

作者 韩召进 王遐龄 《仪器仪表学报》 EI CAS 1988年第2期190-194,共5页

本文从理论上分析了用全息透镜处理信息的激光定向系统的光学机理,制作了这种特殊用途的全息透镜,实验测得的定向系统方向调制特性曲线与理论分析一致。

关键词 全息透镜 定向系统 调制特性 全息光学元件 菲涅耳衍射 光强 衍射效率 平行光 理论分析 球面波

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菲涅耳引导光线惯性补偿稳定规律研究 被引量：3

9

作者 朱齐丹 张雯 张智 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第5期619-626,共8页

过于狭窄的着舰甲板、航母的海上运动以及舰尾气流场的扰动,使得舰载机的着舰任务困难重重.在众多着舰方式中,菲涅耳光学引导着舰是最可靠、最常用的着舰方式.该文系统的介绍了菲涅耳引导系统(FLOLS)的组成、引导机理和惯性稳定补偿原理... 过于狭窄的着舰甲板、航母的海上运动以及舰尾气流场的扰动,使得舰载机的着舰任务困难重重.在众多着舰方式中,菲涅耳光学引导着舰是最可靠、最常用的着舰方式.该文系统的介绍了菲涅耳引导系统(FLOLS)的组成、引导机理和惯性稳定补偿原理.利用国外的实测参数,采用成型滤波器的方法获得了船体的运动形式,根据系统结构配置分别建立了引导光线模型和惯性稳定补偿模型,通过静态仿真研究验证了模型的正确性和惯性稳定补偿策略的稳定效果,通过动态仿真分析得到了基于惯性稳定补偿的引导光线的运动规律.本文的研究为菲涅耳助降引导系统的实际应用和系统的引导控制研究提供了依据. 展开更多

关键词 菲涅耳助降引导系统 引导 惯性稳定 下滑道

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任意阶分数傅里叶变换光学系统 被引量：3

10

作者 曹国荣 《激光杂志》 CAS CSCD 北大核心 2002年第5期32-34,共3页

由菲涅耳衍射原理导出利用双透镜系统实现任意阶分数傅里叶变换的条件,给出分数傅里叶变换的阶及族参数与系统参数之间的一般关系,并对几种特殊情况进行了讨论。

关键词 任意阶 分数傅里叶变换 光学系统 菲涅耳衍射 双透镜 族参数

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组合式免跟踪聚光光学系统设计（英文）

11

作者 茹占强 宋贺伦 +4 位作者 吴菲 宋盛星 朱煜 殷志珍 张耀辉 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2019年第3期237-243,共7页

针对当前聚光光伏系统中自动跟踪系统故障率高及跟踪成本大等问题,提出了一种由线聚焦菲涅耳透镜、反射式二次聚光器和全反射棱锥组成的组合式免跟踪聚光光学系统,论述了各组成元件的工作原理与设计方法。在光学设计软件Zemax里对该系... 针对当前聚光光伏系统中自动跟踪系统故障率高及跟踪成本大等问题,提出了一种由线聚焦菲涅耳透镜、反射式二次聚光器和全反射棱锥组成的组合式免跟踪聚光光学系统,论述了各组成元件的工作原理与设计方法。在光学设计软件Zemax里对该系统进行结构优化与仿真分析,结果表明,在俯仰角最大为16°时,该系统的平均聚光效率为24.1%,与FRS系统相比提高了18.7%。集成了基于组合式免跟踪聚光光学系统的免跟踪聚光光伏模组,初步测试结果表明,该模组在非跟踪状态下光电转换效率最高达到19.6%,4 h后光电转换效率仍能达到5.9%。 展开更多

关键词 光学设计 免跟踪聚光光学系统 组合优化 线聚焦菲涅耳透镜 二次聚光器

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广义单透镜系统的傅里叶变换 被引量：2

12

作者 朱慧瑾 段蒙悦 杨虎 《激光杂志》 北大核心 2018年第4期1-5,共5页

一般情况下,单透镜实现傅里叶变换均将透镜处于空气中。广义单透镜系统的傅里叶变换是指单透镜不是处于空气中,而是处于前后介质折射率不同的光路中实现傅里叶变换,推证了广义条件下透镜的位相变换因子,论证了透镜前、后介质折射率不同... 一般情况下,单透镜实现傅里叶变换均将透镜处于空气中。广义单透镜系统的傅里叶变换是指单透镜不是处于空气中,而是处于前后介质折射率不同的光路中实现傅里叶变换,推证了广义条件下透镜的位相变换因子,论证了透镜前、后介质折射率不同时光学傅里叶变换的光场分布。结果表明：在广义单透镜系统中,透镜后焦面上光场复振幅分布相当于坐标压缩后物体的傅里叶变换。当透镜两侧介质折射率相同时,在透镜后焦面上可以实现物体准确的傅里叶变换;当透镜两侧介质折射率不同时,后焦面上光场分布相当于受凹凸透镜位相调制并将原物实施坐标压缩后的变形物体的傅里叶变换,等效透镜的凹凸性质取决于透镜前后介质的相对折射率。计算机模拟实验验证了结论的可靠性与可行性。 展开更多

关键词 傅里叶光学与信号处理 频谱分析 广义透镜系统 傅里叶变换 菲涅耳衍射

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打破传统光学系统设计概念的首个折叠式空间望远镜 被引量：1

13

作者 张月 《航天返回与遥感》 2013年第6期98-98,共1页

随着高分辨率成像卫星的发展，望远镜镜头的质量和成本快速增加，将超出运载能力最大的火箭的运载能力。传统玻璃镜而很快将达到技术瓶颈。美国国防部高级研究计划局（DefenseAdvancedResearchProjectsAgency，DARPA）正在开展的“薄膜... 随着高分辨率成像卫星的发展，望远镜镜头的质量和成本快速增加，将超出运载能力最大的火箭的运载能力。传统玻璃镜而很快将达到技术瓶颈。美国国防部高级研究计划局（DefenseAdvancedResearchProjectsAgency，DARPA）正在开展的“薄膜型光学实时成像仪”（MembraneOpticImagerReal—TimeExploitation，MOIRE）项目，采用了基于菲涅尔透镜的衍射光学系统，而非传统光学系统采用的玻璃镜面或者透镜。 展开更多

关键词 衍射光学系统 空间望远镜 设计概念 传统 折叠式 高分辨率成像卫星 菲涅尔透镜 运载能力

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光学系统、成像与分析

14

《中国光学》 EI CAS 1999年第5期8-10,共3页

TH703 99052854高斯光束的物像共轭变换与焦移特性=Properties offocal shift and object—image conjugation transformationof Gaussian beams[刊,中]/郭福源(福建师范大学.福建,福州(350007))//福光技术.—1 998,(24).—17—22以重... TH703 99052854高斯光束的物像共轭变换与焦移特性=Properties offocal shift and object—image conjugation transformationof Gaussian beams[刊,中]/郭福源(福建师范大学.福建,福州(350007))//福光技术.—1 998,(24).—17—22以重新定义的高斯光束菲涅耳数为基础,详细分析高斯光束的传输变换特性,推导出物像共轭平面之间高斯光束变换的类几何光学公式与焦移公式。图3参3(赵桂云)TH703 展开更多

关键词 高斯光束变换 照明光学系统 光学技术 类几何光学公式 环形透镜 焦移 传输变换特性 重新定义 菲涅尔数 空间带宽积

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风云四号辐射计的高精度动态测角系统 被引量：3

15

作者 程仕东 刘宏伟 +1 位作者 裴云天 王淦泉 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2007年第1期89-91,96,共4页

为了测试风云四号气象卫星扫描成像辐射计的扫描镜的动态运动精度,设计了一种高精度动态测角仪。该测角仪利用了扫描成像辐射计的可见光通道,采用622nm的LED可见光,经过菲涅耳透镜投射到目标板上,然后充满投影光学系统的入瞳,利用光学... 为了测试风云四号气象卫星扫描成像辐射计的扫描镜的动态运动精度,设计了一种高精度动态测角仪。该测角仪利用了扫描成像辐射计的可见光通道,采用622nm的LED可见光,经过菲涅耳透镜投射到目标板上,然后充满投影光学系统的入瞳,利用光学成像分析像点位置及相互关系的方法来评价扫描镜的运动精度。介绍了该测角仪的投影光学系统、照明系统和系统总体的设计。 展开更多

关键词 辐射计 投影光学系统 照明系统 菲涅耳透镜 测角仪

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信息光学 光学滤波与频谱分析

16

作者 于晓光 《中国光学》 CAS 2005年第6期29-29,共1页

O438．2 2005064178 单透镜成像的分数傅里叶变换分析=Franctional Fourier transform theory of single-lens imaging[刊,中]/汪治华 (重庆工学院电子信息学院．重庆(400050)),潘英俊…∥ 激光杂志．-2005,26(3)．-49-50

关键词 光学分数傅里叶变换 信息光学 光学滤波 单透镜 透镜成像 频谱分析 透镜系统 菲涅耳衍射 激光 物理实质

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基于LED阵列光源的太阳模拟器 被引量：15

17

作者 苏拾 张国玉 +2 位作者 王凌云 郑茹 王逸文 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第2期307-315,共9页

针对目前LED太阳模拟器辐照度低、光谱匹配性差等不足,提出一种由LED阵列光源,菲涅尔透镜、光学积分器、准直物镜组成的LED太阳模拟器。首先根据多光谱拟合理论,在400~1 100nm优选15种不同波段的LED光源,计算出光源所需功率,实现太阳光... 针对目前LED太阳模拟器辐照度低、光谱匹配性差等不足,提出一种由LED阵列光源,菲涅尔透镜、光学积分器、准直物镜组成的LED太阳模拟器。首先根据多光谱拟合理论,在400~1 100nm优选15种不同波段的LED光源,计算出光源所需功率,实现太阳光谱的精确匹配。其次优化设计了菲涅尔透镜、光学积分器以及准直物镜,校正了太阳模拟器的像差,提高了太阳模拟器的能量利用效率以及辐照均匀性,并利用LightTools软件对所设计的光学系统进行仿真分析。最后搭建了光学系统实验装置,测试结果表明:100mm×100mm内的辐照度达到1 376.3 W/m^2;拟合的太阳光谱匹配度达到AM1.5条件中的A级,辐照不均匀度为±1.73%,辐照不稳定度为±0.82%,综合性能指标达到太阳模拟器中的3A级水平。 展开更多

关键词 太阳模拟器 LED阵列光源 光学系统 菲涅尔透镜 光学积分器

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用于太阳光泵浦激光的抛物面环形阵列聚光器 被引量：2

18

作者 熊胜军 何洋 刘晓龙 《应用光学》 CAS CSCD 北大核心 2014年第3期531-536,共6页

为研制适用于太阳光直接泵浦激光器的聚能系统,在分析菲涅尔透镜聚光原理及缺陷的基础上,提出抛物面环形阵列聚光器的设计方法。完成了由抛物面环形阵列聚光器、菲涅尔透镜及复合抛物面聚光器(CPC)组成的太阳光泵浦激光器二级聚能方案,... 为研制适用于太阳光直接泵浦激光器的聚能系统,在分析菲涅尔透镜聚光原理及缺陷的基础上,提出抛物面环形阵列聚光器的设计方法。完成了由抛物面环形阵列聚光器、菲涅尔透镜及复合抛物面聚光器(CPC)组成的太阳光泵浦激光器二级聚能方案,并与传统菲涅尔透镜方案进行了对比。光线追迹仿真分析表明:新型聚光器能够克服传统菲涅尔透镜的色散、小棱镜面像差及光线遮挡的缺陷,从而提高聚能效,使用抛物面环形阵列聚光器的多级聚能方案较传统菲涅尔透镜的多级聚能方案聚光比提高约18.5%,更适合于大相对孔径、高聚光比聚光场合的应用。 展开更多

关键词 几何光学 太阳能聚光系统 菲涅尔透镜 抛物面环形阵列

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一种二自由度并联摇摆台运动分析与仿真 被引量：2

19

作者 王海东 毕玉泉 +1 位作者 杨超 杨炳恒 《科学技术与工程》 2011年第23期5660-5663,共4页

根据"菲涅耳"光学助降装置发射光束的稳定性设计要求,提出采用一种二自由度并联驱动摇摆台来检验该装置随动系统的稳定性能。采用解析法建立了该试验台的运动方程,算例仿真分析结果表明:通过驱动主运动支链杆长的移动,可以实... 根据"菲涅耳"光学助降装置发射光束的稳定性设计要求,提出采用一种二自由度并联驱动摇摆台来检验该装置随动系统的稳定性能。采用解析法建立了该试验台的运动方程,算例仿真分析结果表明:通过驱动主运动支链杆长的移动,可以实现既定规律下运动平台的横摇和纵摇运动,完全满足"菲涅耳"光学助降装置的性能测试要求。 展开更多

关键词 “菲涅耳”光学助降装置 并联摇摆台 横摇运动 纵摇运动

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