本文關(guān)鍵詞：高變倍比變焦光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計

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【摘要】：設(shè)計了一套焦距f′=10mm~500mm的高變倍比變焦光學(xué)系統(tǒng)。以正組機械補償原理為基礎(chǔ),通過高斯光學(xué)計算,給出合理的初始結(jié)構(gòu)和高斯解。系統(tǒng)引入2個新型非球面,使系統(tǒng)具有更大的自由度,并有效校正光學(xué)系統(tǒng)中的像差,減小系統(tǒng)復(fù)雜度,對實現(xiàn)高變倍比變焦系統(tǒng)尤為有利。采用一組雙層諧衍射元件來校正長焦所帶來的二級光譜,減少了透鏡片數(shù),使系統(tǒng)更加緊湊。分析了10mm~500mm焦距情況下系統(tǒng)的調(diào)制傳遞函數(shù)曲線,計算出變倍組和補償組的變化曲線,可以看出滿足機械補償凸輪曲線的變化規(guī)律,而且曲線的變化比較平滑,能夠?qū)崿F(xiàn)平穩(wěn)變焦。在奈奎斯特頻率為50lp/mm時,調(diào)制傳遞函數(shù)曲線均在0.6以上。
【作者單位】： 長春工業(yè)大學(xué);
【基金】：國家自然科學(xué)基金(51374040)
【分類號】：TH74
【正文快照】： 引言進(jìn)入21世紀(jì),光學(xué)成像系統(tǒng)已廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)、地面防空和武器制導(dǎo)等諸多領(lǐng)域。近些年來,設(shè)備的進(jìn)步對變焦系統(tǒng)的需求也與日俱增,設(shè)計指標(biāo)不斷提高,因此設(shè)計一個高變倍比變焦光學(xué)系統(tǒng)顯得尤為重要。由文獻(xiàn)[1-5]可知,常見的變焦系統(tǒng)分為連續(xù)變焦光學(xué)系統(tǒng)和間隔變焦光學(xué)系

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前8條

1 郜洪云;熊濤;楊長城;;中波紅外連續(xù)變焦光學(xué)系統(tǒng)[J];光學(xué)精密工程;2007年07期

2 王一凡;薛育;;一種大口徑高精度凸輪變焦機構(gòu)的設(shè)計[J];光學(xué)精密工程;2007年11期

3 陸強;季軼群;沈為民;;大相對孔徑連續(xù)變焦前置物鏡的光學(xué)設(shè)計[J];光學(xué)學(xué)報;2010年09期

4 駱守俊;何伍斌;李文虎;徐明軒;;大面陣中波紅外連續(xù)變焦光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計[J];光學(xué)精密工程;2012年10期

5 李巖;張葆;洪永豐;;大變倍比中波紅外變焦光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計[J];光學(xué)學(xué)報;2013年04期

6 程洪濤;;基于變形鏡的三反射離軸變焦物鏡設(shè)計[J];光學(xué)學(xué)報;2013年12期

7 包佳祺;吉紫娟;葛振杰;李楠;俞侃;尹娟娟;;高分辨率長波紅外連續(xù)變焦光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計[J];光電工程;2014年02期

8 陳津津;金寧;周立鋼;賈星蕊;;高清晰大變倍比中波紅外連續(xù)變焦光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計[J];紅外與激光工程;2013年10期

【共引文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 李正;于遠(yuǎn)航;張宇;王文生;;坦克目標(biāo)探測跟蹤紅外變焦光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計[J];半導(dǎo)體光電;2012年01期

2 李永剛;張葆;丁金偉;;紅外連續(xù)變焦鏡頭的結(jié)構(gòu)設(shè)計[J];長春理工大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2009年01期

3 于萍;趙志巍;;一種連續(xù)變焦距電視的變倍補償機構(gòu)設(shè)計[J];長春理工大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2011年03期

4 姜偉;申德新;王立波;;光學(xué)系統(tǒng)用鋁合金材料的硬質(zhì)氧化工藝[J];電鍍與涂飾;2009年03期

5 李運動;孫樹旺;何磊;;紅外系統(tǒng)變倍機構(gòu)研究與分析[J];電光與控制;2012年05期

6 趙陽;鞏巖;胡宜寧;;變焦距光學(xué)系統(tǒng)降低公差靈敏度的方法[J];光電工程;2009年07期

7 趙陽;鞏巖;;折反射式連續(xù)變倍擴束系統(tǒng)的設(shè)計[J];光電工程;2010年04期

8 于萍;趙志巍;;像面位置可調(diào)定焦距標(biāo)星電視系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計[J];光機電信息;2011年10期

9 董科研;潘玉龍;王學(xué)進(jìn);孫強;王健;張德洋;徐長明;盧振武;;諧衍射紅外雙波段雙焦光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計[J];光學(xué)精密工程;2008年05期

10 郜洪云;熊濤;;中波紅外兩檔變焦光學(xué)系統(tǒng)[J];光學(xué)精密工程;2008年10期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 王航;張國玉;王遠(yuǎn);耿振華;付家鑫;;高軌道準(zhǔn)直式紅外地球模擬器光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計[A];中國空間科學(xué)學(xué)會2013年空間光學(xué)與機電技術(shù)研討會會議論文集[C];2013年

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前7條

1 李國;基于刀具擺動進(jìn)給的非球曲面超精密車削方法及系統(tǒng)研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2010年

2 江倫;大變倍比長焦距中波紅外連續(xù)變焦距系統(tǒng)研究[D];中國科學(xué)院研究生院（長春光學(xué)精密機械與物理研究所）;2012年

3 宋殿友;精密PSD微位移在線測量技術(shù)的研究與應(yīng)用[D];天津大學(xué);2012年

4 張宇;基于DMD的紅外雙波段共光路投影物鏡設(shè)計[D];長春理工大學(xué);2014年

5 賈勇;激光擴束系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)失調(diào)分析、優(yōu)化和變倍技術(shù)研究[D];中國科學(xué)院研究生院(長春光學(xué)精密機械與物理研究所);2014年

6 周昊;高變焦比中波紅外連續(xù)變焦光學(xué)系統(tǒng)研究[D];中國科學(xué)院研究生院(長春光學(xué)精密機械與物理研究所);2014年

7 葛憲瑩;用于高精度微弱信號探測激光雷達(dá)的光機系統(tǒng)設(shè)計及優(yōu)化[D];北京理工大學(xué);2014年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 謝丁杰;中心遮攔光學(xué)遙感系統(tǒng)圖像退化機理及恢復(fù)方法研究[D];浙江大學(xué);2011年

2 徐楠;長波雙倍率紅外望遠(yuǎn)鏡變倍機構(gòu)的設(shè)計與裝調(diào)技術(shù)研究[D];南京理工大學(xué);2011年

3 王艷彬;中波紅外變焦光學(xué)系統(tǒng)研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2010年

4 楊正;制冷式中波紅外凝視變焦光學(xué)系統(tǒng)研究[D];中國科學(xué)院研究生院（西安光學(xué)精密機械研究所）;2008年

5 黃城;變焦距手機鏡頭的光學(xué)設(shè)計[D];江蘇大學(xué);2009年

6 孟超;紅外變焦光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計及性能分析[D];長春理工大學(xué);2010年

7 陸強;大相對孔徑連續(xù)變焦物鏡設(shè)計[D];蘇州大學(xué);2010年

8 李零印;基于DSP/步進(jìn)電機的連續(xù)變焦距系統(tǒng)設(shè)計[D];中國科學(xué)院研究生院（長春光學(xué)精密機械與物理研究所）;2011年

9 毛姍姍;30倍變焦電視跟蹤儀光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計與研究[D];長春理工大學(xué);2012年

10 周珂;某經(jīng)緯儀可見光波段兩檔變焦系統(tǒng)設(shè)計[D];中國科學(xué)院研究生院(西安光學(xué)精密機械研究所);2012年

【二級參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 李林,王涌天,張麗琴,黃一帆;變焦距物鏡高斯光學(xué)參數(shù)的求解[J];北京理工大學(xué)學(xué)報;2003年04期

2 白玉琢;張秋鄂;李茂忠;;紅外變焦距光學(xué)系統(tǒng)的設(shè)計[J];長春理工大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2007年01期

3 李永剛;張葆;丁金偉;;紅外連續(xù)變焦鏡頭的結(jié)構(gòu)設(shè)計[J];長春理工大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2009年01期

4 賈平;;攝像機變焦距物鏡的焦距輸出及精度分析[J];光學(xué)機械;1990年02期

5 張治中;李曉惕;;變焦距鏡頭導(dǎo)向機構(gòu)的類型[J];光學(xué)機械;1991年05期

6 孫強,王肇圻,李鳳友,曹召良,盧振武;紅外3.2～4.5μm波段折射/衍射光學(xué)系統(tǒng)的減熱差設(shè)計[J];光學(xué)精密工程;2002年02期

7 杜俊峰,李正周;GD-220光電經(jīng)緯儀軸系的精度分析[J];光學(xué)精密工程;2002年04期

8 李松,張立平;空間相機偏流調(diào)整旋轉(zhuǎn)軸系的設(shè)計與精度分析[J];光學(xué)精密工程;2004年02期

9 王肇圻,張軼楠,傅汝廉,孫強;折/衍混合Petzval光電攝像物鏡設(shè)計[J];光學(xué)精密工程;2005年01期

10 薛棟林;鄭立功;王淑平;張學(xué)軍;;離軸二次非球面補償檢驗計算機輔助調(diào)整技術(shù)研究[J];光學(xué)精密工程;2006年03期

【相似文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 崔慶豐;一種新型變焦系統(tǒng)的變焦方程與變倍補償公式[J];光學(xué)技術(shù);1988年03期

2 朱春平;1980～2000年適馬廣角～中焦變焦鏡[J];照相機;2001年06期

3 王琦,程雪岷,王涌天,王光宇;變焦距鏡頭電子變焦模式[J];北京理工大學(xué)學(xué)報;2003年03期

4 張庭成;王涌天;常軍;泰哈;;反射變焦系統(tǒng)的計算機輔助裝調(diào)[J];光學(xué)學(xué)報;2010年06期

5 馮蕾;王棟;馮沖;張桂源;;變焦系統(tǒng)設(shè)計的小型化[J];儀器儀表用戶;2011年02期

6 劉振英;;變焦系統(tǒng)初步設(shè)計[J];西安工業(yè)大學(xué)學(xué)報;1987年02期

7 林峰;賴愛光;喬基建;;變焦系統(tǒng)運動模型的探討[J];光學(xué)儀器;1992年02期

8 李湘寧;;變焦運動的曲線修正與系統(tǒng)的象面穩(wěn)定[J];光學(xué)儀器;1993年01期

9 安偉，，鄭文學(xué)，孫勝利;機械補償變焦系統(tǒng)結(jié)構(gòu)參數(shù)優(yōu)化設(shè)計的研究[J];光學(xué)技術(shù);1996年02期

10 王紅;不斷發(fā)展的紅外變焦透鏡[J];光機電信息;1997年07期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 劉華;;靈巧型大變焦比紅外變焦系統(tǒng)全局優(yōu)化研究[A];中國光學(xué)學(xué)會2006年學(xué)術(shù)大會論文摘要集[C];2006年

2 李湘寧;王成良;賀莉清;;反遠(yuǎn)距變焦系統(tǒng)中光焦度的分配[A];2002年中國光學(xué)學(xué)會年會論文集[C];2002年

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 史艷瓊;變焦攝像機跟蹤定位與測量技術(shù)[D];合肥工業(yè)大學(xué);2012年

2 姜凱;離軸折反射式中波紅外連續(xù)變焦光學(xué)系統(tǒng)研究[D];中國科學(xué)院研究生院（西安光學(xué)精密機械研究所）;2013年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 馮蕾;變焦系統(tǒng)小型化技術(shù)研究[D];長春理工大學(xué);2011年

2 蘭翔;變焦距系統(tǒng)的研究與設(shè)計[D];大連理工大學(xué);2011年

3 劉宵嬋;變焦手機鏡頭的設(shè)計[D];長春理工大學(xué);2009年

4 王凌;無人機載高變倍比連續(xù)變焦電視系統(tǒng)設(shè)計[D];西安工業(yè)大學(xué);2012年

5 劉峰;用于聯(lián)合變換相關(guān)器的制冷式紅外變焦系統(tǒng)設(shè)計[D];長春理工大學(xué);2010年

6 楊亮;緊湊型連續(xù)變焦紅外鏡頭的結(jié)構(gòu)設(shè)計及分析[D];昆明理工大學(xué);2013年

7 鮑峗;液體可變焦折衍混合光學(xué)系統(tǒng)的研究[D];中國科學(xué)院研究生院（西安光學(xué)精密機械研究所）;2007年

8 索繼元;基于光柵波前檢測的變焦系統(tǒng)光學(xué)設(shè)計[D];長春理工大學(xué);2011年

9 杜廣虎;紅外連續(xù)變焦系統(tǒng)機械結(jié)構(gòu)研究[D];長春理工大學(xué);2013年

10 陳鑫;用于機載激光通信的變焦系統(tǒng)設(shè)計[D];長春理工大學(xué);2008年

本文編號：1178397