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结构紧凑型大相对孔径离轴两反自由曲面望远光学系统设计
被引量：
7
1
作者
周欣茹
宋华堂
+4 位作者
朱润徽
宋真真
曹兆楼
郑改革
叶井飞
《光子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第10期12-20,共9页
为了克服现有大部分望远光学系统在机载或星载遥测系统等特殊应用中存在的局限性,基于多优化自由度的光学自由曲面,设计了一个兼容物理结构紧凑、大相对孔径与宽视场的离轴两反自由曲面望远光学系统.该自由曲面望远光学系统具有1/3.75...
为了克服现有大部分望远光学系统在机载或星载遥测系统等特殊应用中存在的局限性,基于多优化自由度的光学自由曲面,设计了一个兼容物理结构紧凑、大相对孔径与宽视场的离轴两反自由曲面望远光学系统.该自由曲面望远光学系统具有1/3.75大相对孔径,焦距为300 mm,全视场角为2.8°,整体结构尺寸不超过100 mm×200 mm×300 mm.采用孔径离轴的方式,提高系统的集光能量.利用分视场拓展优化,提升各个视场的成像性能.结合XY多项式自由曲面的多优化自由度,仅用前4阶项,有效地平衡了系统的离轴像差.在探测器空间截止频率50 lp/mm处,系统的调制传递函数优于0.4.各个视场的像点半径均方根值均优于探测器单个像素10μm.设计结果表明,系统整体成像性能优良,同时具有结构紧凑与小型化优势,可用于机载或空间望远光学系统等特定应用的目标遥测中.
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关键词
光学设计
望远光学系统
离轴两反
光学自由曲面
大相对孔径
结构紧凑
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职称材料
基于像散的光学元件厚度非接触测量研究
被引量：
5
2
作者
李潇潇
张志恒
+2 位作者
张效宇
曹杰君
曹兆楼
《激光技术》
CAS
CSCD
北大核心
2019年第6期741-746,共6页
为了解决光学工厂低成本高精度检测光学元件厚度的实际问题,采用像散法厚度测量技术搭建了测量系统,并进行了理论分析和实验验证.该系统通过柱面镜引入像散形成长宽比与厚度相关的椭圆光斑,基于实时图像处理获得元件厚度,具有较高的测...
为了解决光学工厂低成本高精度检测光学元件厚度的实际问题,采用像散法厚度测量技术搭建了测量系统,并进行了理论分析和实验验证.该系统通过柱面镜引入像散形成长宽比与厚度相关的椭圆光斑,基于实时图像处理获得元件厚度,具有较高的测量效率,最后使用商用玻璃平片及平凹透镜进行了测量实验.结果表明,该系统测量不确定度在置信概率95%时小于2μm,中心厚测量范围为25mm,能够满足目前一般加工公差要求;该装置操作简单、精度高、成本低,可用于测量透明及不透明材料,适用范围较广.该装置为企业提供了一种低成本、非接触、高精度的厚度测量方案,适合中小型光学加工企业使用,具有广阔的应用前景.
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关键词
测量与计量
非接触测量
像散
厚度测量
图像处理
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职称材料
题名
结构紧凑型大相对孔径离轴两反自由曲面望远光学系统设计
被引量：
7
1
作者
周欣茹
宋华堂
朱润徽
宋真真
曹兆楼
郑改革
叶井飞
机构
南京信息工程大学物理与光电工程学院光电工程系
出处
《光子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第10期12-20,共9页
基金
江苏省自然科学基金(No.BK20180787),江苏省高等学校自然科学研究项目(No.18KJB140007),江苏省高等学校大学生创新创业训练计划项目(No.202010300093Y)。
文摘
为了克服现有大部分望远光学系统在机载或星载遥测系统等特殊应用中存在的局限性,基于多优化自由度的光学自由曲面,设计了一个兼容物理结构紧凑、大相对孔径与宽视场的离轴两反自由曲面望远光学系统.该自由曲面望远光学系统具有1/3.75大相对孔径,焦距为300 mm,全视场角为2.8°,整体结构尺寸不超过100 mm×200 mm×300 mm.采用孔径离轴的方式,提高系统的集光能量.利用分视场拓展优化,提升各个视场的成像性能.结合XY多项式自由曲面的多优化自由度,仅用前4阶项,有效地平衡了系统的离轴像差.在探测器空间截止频率50 lp/mm处,系统的调制传递函数优于0.4.各个视场的像点半径均方根值均优于探测器单个像素10μm.设计结果表明,系统整体成像性能优良,同时具有结构紧凑与小型化优势,可用于机载或空间望远光学系统等特定应用的目标遥测中.
关键词
光学设计
望远光学系统
离轴两反
光学自由曲面
大相对孔径
结构紧凑
Keywords
Optical design
Telescopic optical system
Off-axis two-mirror
Optical freeform surfaces
Large relative aperture
Compact configuration
分类号
O439 [机械工程—光学工程]
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职称材料
题名
基于像散的光学元件厚度非接触测量研究
被引量：
5
2
作者
李潇潇
张志恒
张效宇
曹杰君
曹兆楼
机构
南京
信息
工程
大学
大气海洋光学探测重点实验室
南京信息工程大学物理与光电工程学院光电工程系
出处
《激光技术》
CAS
CSCD
北大核心
2019年第6期741-746,共6页
基金
国家自然科学基金资助项目(61605081)
江苏省自然科学基金资助项目(BK20150929)
文摘
为了解决光学工厂低成本高精度检测光学元件厚度的实际问题,采用像散法厚度测量技术搭建了测量系统,并进行了理论分析和实验验证.该系统通过柱面镜引入像散形成长宽比与厚度相关的椭圆光斑,基于实时图像处理获得元件厚度,具有较高的测量效率,最后使用商用玻璃平片及平凹透镜进行了测量实验.结果表明,该系统测量不确定度在置信概率95%时小于2μm,中心厚测量范围为25mm,能够满足目前一般加工公差要求;该装置操作简单、精度高、成本低,可用于测量透明及不透明材料,适用范围较广.该装置为企业提供了一种低成本、非接触、高精度的厚度测量方案,适合中小型光学加工企业使用,具有广阔的应用前景.
关键词
测量与计量
非接触测量
像散
厚度测量
图像处理
Keywords
measurement and metrology
non-contact measurement
astigmatism
thickness measurement
image processing
分类号
TH741 [机械工程—光学工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
结构紧凑型大相对孔径离轴两反自由曲面望远光学系统设计
周欣茹
宋华堂
朱润徽
宋真真
曹兆楼
郑改革
叶井飞
《光子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020
7
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
基于像散的光学元件厚度非接触测量研究
李潇潇
张志恒
张效宇
曹杰君
曹兆楼
《激光技术》
CAS
CSCD
北大核心
2019
5
在线阅读
下载PDF
职称材料
已选择
0
条
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参考文献
引证文献
统计分析
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