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 大孔径长焦距全画幅变焦镜头结构计算与优化设计

温林凯 刘英 姜洋 邢妍 孙强

[摘要]提出了广义拉格朗日乘子(GLM)算法、内点法和修正序列二次规划算法三种优化算法。采用像差分布合理的正-负-正-负-正镜头结构,设定合理的普适性参数,利用所提的三种方法计算获得了变焦范围为30~100 mm、恒定F数为2.8...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2019, 56(09):092201

 低截取比下复合抛物面聚光器的光热性能

吴德众 李明 李国良 王云峰 冯志康 周国富

[摘要]考虑复合抛物面聚光器(CPC)的经济性和光学性能,对CPC结构进行了优化设计。根据参数方程,分析了相同面积内的截取比对CPC总弧长和接收管数量的影响。研究结果表明,CPC截取比取0.15~0.25时,可有效降低对CPC弧面材...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2019, 56(08):082201

 面向皮革缺陷检测的离轴LED曲面阵列照明设计

王德宇 王雪琨 于文文 曹建军 钱维莹 高淑梅

[摘要]提出了一种曲面LED阵列设计方法。根据光线叠加原理,将LED排列在自由曲面上,通过曲率控制LED的出光角度。基于LED曲面阵列离轴照度分布的解析式,引入了基于模拟退火的粒子群优化算法,设定约束条件,构建均匀度评价...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2019, 56(08):082202

 可调焦自适应光学扫描激光眼底成像系统设计

江慧绿 李超宏 廖娜 厉以宇 陈浩

[摘要]自适应光学扫描激光眼底成像系统研究是当前研究的一个热点。利用Badal系统、变形镜和夏克-哈特曼波前传感器设计了一种可调焦的自适应光学激光扫描眼底成像系统, 通过视标引导, 调节Badal系统中的透镜间距, 实现人眼低...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2019, 56(02):022202

 超短焦投影系统中自由曲面的多视场优化迭代设计方法

于百华 田志辉 苏东奇 高松涛 隋永新 杨怀江

[摘要]为解决超短焦投影系统中自由曲面反射镜的设计难题, 提出一种适用于大视场成像光学系统的自由曲面设计方法, 即多视场优化迭代法.该方法以一个反射平面作为设计起始面, 基于多视场下物像的对应关系, 并根据反射面的法线...

 PDF全文光子学报 | 2019, 48(03):0322001

 大视场大相对孔径斜轴离轴三反望远镜的光学设计

刘强 王欣 黄庚华 舒嵘

[摘要]推导了离轴三反光学系统的线性像散平衡条件, 在此基础上采用倾斜母镜光轴的方法设计了大相对孔径时大视场像散校正的斜轴离轴三反光学系统.系统视场为5°×5°, 相对口径为1/3.1, 口径为250 mm, 波段为40...

 PDF全文光子学报 | 2019, 48(03):0322002

 基于相位差异技术的车载白天高分辨成像系统

明名 陈涛 徐天爽

[摘要]在1.2 m车载望远镜的基础上, 通过机上折轴卡塞格林焦点, 将主光学系统与白天成像系统相连, 实现了白天高分辨成像.该系统采用短波红外波段, 在精密跟踪的同时, 校正大气波前整体倾斜.近红外波段的双通道成像系统, 通过...

 PDF全文光子学报 | 2019, 48(03):0312003

 组合式免跟踪聚光光学系统设计

茹占强 宋贺伦 吴 菲 宋盛星 朱 煜 殷志珍 张耀辉

[摘要]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...

 PDF全文红外与激光工程 | 2019, 48(03):0318002

 长焦距同轴四反射镜光学系统设计

陈 丽 刘 莉 赵知诚 李瀛搏 傅丹鹰 沈为民

[摘要]低成本、高性能对地遥感微纳卫星是当前研究和开发的热点, 为适应微纳卫星平台, 要求空间相机具备小型、轻量化的特点。在其体积和质量的限制下, 设计结构尽可能紧凑的长焦距大视场望远物镜是成功研制高分辨率对地遥感...

 PDF全文红外与激光工程 | 2019, 48(01):0118002

 仿生蛾眼抗反射结构成像系统研制

董亭亭 张国伟 郭 劼 吴锦双 张为国 付跃刚

[摘要]仿生蛾眼是一种具有抗反增透效果的微纳米结构, 该结构采用化学沉银方法制作了随机分布的双面仿生蛾眼抗反射纳米结构透镜, 平均透射率在97%以上。分析了相同参数组合条件下周期蛾眼结构和随机蛾眼结构的透射率情况, 得...

 PDF全文红外与激光工程 | 2019, 48(01):0118004

 光刻机照明系统光瞳特性参数的评估算法

甘雨 张方 朱思羽 龚爽 黄惠杰 杨宝喜

[摘要]针对光刻机照明系统的实际应用需求, 提出了一种光瞳特性参数的评估算法。该算法通过对光瞳强度分布进行转换, 可以在不同照明模式下同时计算光瞳椭圆度、X方向光瞳极平衡性、Y方向光瞳极平衡性和四象限光瞳极平衡性等...

 PDF全文中国激光 | 2019, 46(03):0304007

 阵列型多波长紫外 LED油墨固化系统设计

陈忠雨 江海波 孙秀辉 杨若夫 吴鹏 杜春雷 尹韶云

[摘要]与汞灯相比,紫外 LED波长单一,不能与现有紫外油墨的光引发剂完全兼容,难以实现汞灯的固化效果。本文给出了一种多波长均匀混合的紫外 LED油墨固化系统设计方法。将三种波长的紫外 LED在弧面上排成阵列,采用光学自...

 PDF全文光电工程 | 2019, 46(02):180252

 宽光谱广角蛾眼抗反射超表面结构设计分析

林鹤 付跃刚 欧阳名钊 赵宇 朱启凡 吴锦双

[摘要]本研究采用严格耦合波分析法设计具有宽带广角抗反射特性的ZnS MS材料的蛾眼亚波长周期微纳结构。基于严格耦合波理论, 控制周期尺寸小于入射波长与材料折射率的比值, 实现高级次衍射波为倏逝波, 以提高蛾眼结构宽带抗...

 PDF全文中国激光 | 2019, 46(01):0113002

 基于图像拼接的高通量数字PCR荧光基因芯片读取系统的设计

朱天赟 郑继红 孙刘杰 万新军 黄新荣

[摘要]针对高通量数字聚合酶链式反应荧光基因芯片检测的需求,提出了一种基于荧光显微光学技术的基因芯片检测系统。系统以无限远荧光显微系统为框架,通过制冷CCD一次完成较大视场的成像,顺序移动基因芯片得到全部图像,通...

 PDF全文光学技术 | 2019, 45(01):107

 基于谐衍射的液体透镜变焦系统设计

张欣婷 亢磊 吴倩倩

[摘要]设计了一套基于谐衍射的液体透镜变焦系统。系统对可见光波段成像,视场角2ω为150°,焦距f′为20~120mm,可实现6X变焦。采用两片液体透镜,利用电润湿原理,无需改变透镜间距,只需调整施加于之上的电压即可实现...

 PDF全文光学技术 | 2019, 45(01):12

 激光发射天线仿真平台设计

王 顺 程高峰 李 强 杨建昌 闫宗群

[摘要]为了给激光发射天线的设计优化提供一种可视化自动设计手段, 采用MATLAB仿真技术构建了一种基于倒置望远镜系统结构的激光发射天线仿真平台,进行了激光发射天线的理论分析和仿真实验验证。通过灵活设置激光谐振腔关键结...

 PDF全文激光技术 | 2019, 43(01):131

 微型长波红外无热化光学系统设计

吴海清 曾宪宇 王朋

[摘要]为了使微小型无人机光电吊舱能够实现红外热成像系统小型化并适应不同的环境条件,基于光学被动无热化方式,通过合理分配不同材料透镜的光焦度并同时引入衍射面,设计了一种工作波段为8~12 μm、视场为24.5°...

 PDF全文红外 | 2019, 40(03):1

 混合仿生鱼眼-复眼的广角高清成像系统

路文文 陈善勇 翟德德 熊玉朋

[摘要]基于多尺度成像理论, 采用混合仿生鱼眼-复眼结构, 实现了大视场兼具高分辨率的光学成像系统设计。前级物镜系统为大直径球透镜, 收集广角目标光线并成像到与球透镜同心的球面中继像面上; 次级目镜系统是关于球透镜中心...

 PDF全文应用光学 | 2019, 40(02):311

 收发共光路单模光纤耦合光学系统研究

况耀武 何志平 徐卫明 舒 嵘

[摘要]目标散射光至单模光纤的高效耦合是光纤相干探测激光雷达系统研制的关键技术。为获得尽可能高的单模光纤耦合效率, 首先分析了Zernike初级像差对单模光纤耦合效率的影响, 在此基础上针对收发共光路单模光纤耦合光学系统...

 PDF全文半导体光电 | 2019, 40(02):206

 一种单色全息平板波导显示系统的研究

王龙辉 汪岗 黄丽琼 尚婷婷

[摘要]设计了一种由耦出线性全息光栅和耦入体全息光栅组成的单色全息平板波导显示系统。该系统的工作原理是微型显示器发出的单色图像光波信息经过准直透镜后, 通过耦入体全息光栅和耦出线性光栅把图像光波信息从平板玻璃的...

 PDF全文应用光学 | 2019, 40(02):241

 折反式周视红外成像系统光学设计

吴海清 曾宪宇 王朋

[摘要]为增大周视成像系统视场的同时有效降低红外光学系统的复杂度, 采用折反式光学结构, 通过反射镜及透镜光焦度的合理分配, 引入衍射面。分别设计了视场为360°×(-40°~50°)的折反式一次成像非制冷红...

 PDF全文红外 | 2019, 40(02):1

 30 mm~300 mm轻型变焦物镜光学系统设计

张 健 罗天娇 罗春华 李艳红

[摘要]设计了一组长焦距轻量型变焦光学系统, 焦距为30 mm ~ 300 mm, 视场角为1.1°~ 11.4°, F数为3.5。由于变焦系统焦距较长, 并且需要在控制口径的前提下减轻质量, 经过对变焦理论进行分析并结合实际情况, 采用正...

 PDF全文应用光学 | 2019, 40(01):51

 大靶面中波红外连续变焦光学系统设计

吴海清 李同海 赵新亮 曾宪宇 王朋

[摘要]开展了大靶面中波红外连续变焦光学系统设计研究, 设计出了一种机械正组补偿式连续变焦光学系统。该系统的工作波段为3.7~4.8 m, 焦距为50~580 mm, F数为4.5; 靶面直径为24.6 mm, 适用于目前新推出的像元间距为15 m 的...

 PDF全文红外 | 2019, 40(01):7

 紧凑型大变倍比中波红外连续变焦光学系统设计

顾宪松

[摘要]针对致冷型中波红外640×512凝视型焦平面探测器, 设计了一个30×连续变焦光学系统。介绍了由无后固定组的变焦物镜组和中继透镜组组成的连续变焦系统的设计思路, 不仅给出了系统在短焦、中焦、长焦3个位置的像...

 PDF全文应用光学 | 2019, 40(01):33

 双层衍射光学元件微结构高度的优化设计

杨亮亮

[摘要]微结构高度是衍射光学元件的重要加工参数之一。基于双层衍射光学元件的带宽积分平均衍射效率和微结构高度的关系, 分析并给出了微结构高度的优化设计方法。在满足光学系统性能要求的情况下, 通过适当地降低带宽积分平...

 PDF全文红外 | 2019, 40(01):11

 直下式LED黄疸灯的设计与制作

李建鹏 郭震宁 林介本 张佳宁 陈中行 薛冬冬 黄学铃

[摘要]研制了一款可在接收面上实现平面光谱分布均匀的直下式LED黄疸灯。首先, 按照LED数量从少到多的顺序, 在同一基板上依次对4种单色LED进行排布, 使其分别在同一出光面上形成大小相近且照度均匀的光斑, 进而使出光面乃至...

 PDF全文发光学报 | 2019, 40(01):67

 镀有增透膜的多层衍射光学元件的优化设计方法

毛珊 赵建林

[摘要]基于等效介质理论和多层衍射元件的本体相位延迟,考虑增透膜相位调制的影响,对多层衍射光学元件的表面微结构参数进行优化;采用优化设计方法分析应用于可见光波段镀有增透膜的多层衍射光学元件。结果表明:优化设计...

 PDF全文光学学报 | 2019, 39(03):0305001

 基于主成分分析法的离轴三反系统装调及其应用

郭继锴 王治乐 陆敏

[摘要]提出一种基于主成分分析法的装调方案;对理想的离轴三反系统的灵敏度矩阵进行处理,以获得系统失调量对残余像差敏感度的权重值,通过去除敏感度低的调整量来制定合理的装调方案;基于逆向优化法的计算机辅助装调技术...

 PDF全文光学学报 | 2019, 39(03):0322002

 极大望远镜高效率多通道光谱仪的光学系统设计

季杭馨 朱永田 胡中文

[摘要]建立了基于边界限制的宽波段高效率多通道光谱仪快速设计的分析模型,讨论了多通道光谱仪的性能要求、初始结构参数、项目成本、风险之间的相互关系。该模型能够根据给定的系统指标快速计算出多通道光谱仪各子系统的结...

 PDF全文光学学报 | 2019, 39(03):0330003

 软X射线荧光吸收谱测试方法的建立与应用

陈振华 李俊琴 赵子龙 桑卓成 邹鹰 王勇 邰仁忠

[摘要]提出一种基于主成分分析法的装调方案;对理想的离轴三反系统的灵敏度矩阵进行处理,以获得系统失调量对残余像差敏感度的权重值,通过去除敏感度低的调整量来制定合理的装调方案;基于逆向优化法的计算机辅助装调技术原理...

 PDF全文光学学报 | 2019, 39(03):0330002

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