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 薄膜弯曲振动驱动液体变焦透镜的机理

许珂 李华 茆廷学

[摘要]提出了一种薄膜弯曲振动驱动液体变焦透镜的新型结构, 理论分析和实验研究了该新型透镜的机理。结果表明, 在薄膜弯曲振动驱动下, 此透镜的压强为中心大边缘小, 此透镜为凸透镜, 其焦距随输入电压的增大而减小, 焦距的...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2018, 55(09):092202

 基于Delano图的手机镜头光学系统设计

戴付建 张凯元 李闯

[摘要]手机镜头朝着高分辨率、大孔径、超薄化的发展方向。根据手机镜头的设计要求, 研究了设计要求参量与Delano图的相关约束条件和目标函数的转换关系, 结合蒙特卡罗-粒子群优化(PSO)混合算法, 实现了手机镜头初始结构的...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2018, 55(09):092203

 指纹静脉多模识别光学系统的设计

叶文炜 何丽鹏 林峰

[摘要]设计了一款可同时提取人体指纹及静脉图像的红外与可见光共焦光学系统。该系统由10片球面透镜组成, 系统焦距为10 mm, 视场角为34°, F数为2.4。为减小仪器体积, 系统的共轭距控制在120 mm以内。利用ZEMAX软件对系...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2018, 55(09):092201

 基于AlN的MEMS变形镜仿真及驱动性能研究

邵健 李琦 余洪斌

[摘要]设计了一种基于氮化铝(AlN)材料的压电连续面型变形镜,采用理论分析和COMSOL仿真对该AlN MEMS变形镜的结构进行了优化,拟合了前14项Zernike多项式 ,对其驱动性能特别是像差矫正能力进行了系统研究。研究结果表明,该...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2018, 55(08):082204

 基于多焦点自由曲面菲涅耳人工晶状体设计

曹晶辉 朱华新 苏宙平

[摘要]为了实现人工晶状体植入人眼后在远、中、近三个视距范围内均清晰成像,帮助白内障患者获得更好的视觉体验,设计了多焦点菲涅耳透镜,其环带面采用自由曲面的形式。通过每个环带交替控制焦距的方法,避免了随着瞳孔收...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2018, 55(08):082202

 一种主次镜组合LED准直照明系统设计与分析

杨帆 何川 张旭升

[摘要]为使LED光源实现特定范围内的均匀照明,提出了一种由复合抛物面集光器和自由曲面透镜结合的主次镜两级准直照明设计方法。该方法可将照明系统出射角控制在±5°~±15°范围内,并在目标区域内实现均...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2018, 55(08):082201

 高收集效率双光子内窥物镜的光学设计

吴丹磊 冯丽爽 王爱民

[摘要]内窥镜物镜是双光子成像应用于医疗内窥成像的关键部件,物镜的成像质量和信号光收集效率对最终图像的质量至关重要。为光纤扫描式双光子成像系统设计了一款高收集效率、大视场、结构紧凑的物镜。在该系统中,920 nm飞...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2018, 55(07):071801

 用于机器视觉测量曲面照明的LED阵列优化算法设计

阙笑语 吴国华

[摘要]与平面目标面相比,在曲面目标面产生均匀的照度分布时,LED阵列的设计更复杂。通过优化LED阵列排布,使其在复杂曲面的目标面上产生了均匀的照度分布。构建了反映照度均匀性的目标函数,目标函数以阵列中各LED的位置坐...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2018, 55(07):072201

 AlGaN基紫外分布式布拉格反射镜的结构优化

张李骊 刘战辉 钟霞

[摘要]采用传统的相关性分析方法, 结合光学传输矩阵理论为基础的商用膜系设计软件, 对紫外波段(中心波长314 nm)AlGaN基布拉格反射镜的反射光谱进行了一系列模拟, 研究了部分结构参数与反射率、中心波长的相关性及相关系数。...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2018, 55(06):062203

 大视场高分辨率光学拼接头盔显示器的设计

王士铭 程德文 黄一帆 王涌天

[摘要]视场角(FOV)和分辨率是头盔显示器(HMD)非常重要的两个参数。但是由于“视场角-分辨率不变量”的存在, 限制了单一通道头盔显示器同时实现大视场角和高分辨率的能力, 通过拼接的方法可以有效地打破这个限制。利用4个经...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2018, 55(06):062201

 导光板发光质量评价与优化设计

李萍 钱维莹 丁峥伟 谭叶青 高淑梅 张琦 王健

[摘要]为实现对导光板发光质量快速、精准的评判, 找出亮度差异较大的区域进行优化设计, 提出了一种新的基于图像处理技术的导光板优化设计方法, 深入研究了导光板发光质量的评判标准。以灰度直方图表征光能分布, 进而给出均...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2018, 55(06):062202

 一种可变远距离大功率激光聚焦系统的设计

胡明勇 封志伟 范二荣 赵奇 李明杰

[摘要]基于初级像差理论, 将卡式系统与前端透镜组相结合, 设计了一种可变远距离大功率激光聚焦光学系统。目标物体在500~5000 m范围内变化时, 通过调节前端透镜组到卡式系统的距离来改变焦面位置, 实现对聚焦光斑大小的控制...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2018, 55(06):062204

 激光照射稳定性检测系统集成分析

边吉 高天元 韩旭 高懿冰

[摘要]根据光学设计要求,采用多波段共口径卡氏系统对激光照射稳定性检测系统进行光机结构设计。为保证检测系统在复杂的环境下仍具有较高的检测精度,利用有限元方法对系统结构进行了热力学仿真分析,将各光学元件表面上的...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2018, 55(05):052201

 大面积高均匀度平行光曝光机用自由曲面复眼透镜设计

陈忠雨 尹韶云 孙秀辉 江海波 杜春雷

[摘要]大面积平行光曝光机是印刷线路板(PCB)、显示面板和触摸屏等电子产品重要的制造设备, 由于采用复眼结合反射镜的非轴对称科勒照明光路, 其曝光均匀度只有0.85左右, 难以满足高精度加工制造的需求。针对此问题, 提出了采...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2018, 55(04):042201

 大口径非球面元件磨削轮廓测量技术研究进展

席建普 李彬 任东旭 赵则祥

[摘要]大口径非球面光学元件具有优越的光学特性, 在激光聚变、空间技术和大型光学望远镜等领域有着越来越广泛的应用。然而大口径非球面元件的大批量生产需要高精度和高效率的数控磨削、抛光技术, 同时超精密大中型非球面光...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2018, 55(03):030008

 大口径空间主反射镜拼接化结构技术综述

李旭鹏 石进峰 王炜 王永杰 樊学武

[摘要]空间主反射镜拼接化是未来宇宙观测的发展趋势之一, 相比传统的整镜形式空间主镜, 拼接主反射镜具有大口径、突破运载器整流罩尺寸限制、高分辨率、轻质和主动调节等特点。根据国内外相关文献和研究项目中主反射镜的拼...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2018, 55(03):030002

 具有转像功能的变焦目镜光学系统设计

罗春华 张明磊 刘顺瑞 丛京洲 罗天娇

[摘要]在一些环境比较恶劣的情况下, 需要密封使用的变倍望远镜, 经常会将转像及变焦集成到目镜上, 这样更有利于整体进行密封设计。因此设计了一种在可见光波段具有实像面转像变焦目镜的方案。通过对目镜初始结构的分析, 高...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2018, 55(03):032201

 LED菲涅耳透镜光纤束耦合器设计

赖丽萍 王文法 庄其仁

[摘要]为了解决现有照明光纤束的发光二极管(LED)透镜耦合器的厚度和均匀性问题, 根据菲涅耳光学理论和全反射原理设计了一款新型菲涅耳透镜耦合器。利用菲涅耳旋转曲面和自由曲面全反射旋转面, 将LED朗伯光源发出的光束整形...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2018, 55(02):022201

 基于Zernike多项式光滑优化的均匀方斑透镜设计

张航 陆建东 刘锐 马佩服

[摘要]采用二次支撑面法(SQM)设计了一种均匀方斑透镜, 建立了Zernike正交多项式曲面插值重构算法。在初始基面上对每一个子面选择映射守恒点, 并按照相邻关系划分9点系统。针对9点系统, 利用多项式的低阶项建立了线性方程组...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2018, 55(10):102202

 紫外工业检测光学系统设计及公差分析

何丽鹏 林峰

[摘要]为满足紫外波段对产品的检测与识别需求, 设计出一套宽光谱、较大视场、较大光圈、结构紧凑的紫外工业检测光学系统, 要求紫外工业检测镜头的工作波长为240~320 nm, 全视场角为40°, 系统焦距为15 mm, F数为3, 系统...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2018, 55(10):102201

 光电稳定平台的MDO总体设计

曾钦勇 秦开宇 邓 键 尹彦东 王 茜

[摘要]针对小窗口大扫描角要求的光电成像导引头, 在总体设计时按照多学科协同设计与优化(Multidisciplinary Design Optimization, MDO)的设计原则, 通过并行的子空间多方案快速概念设计及排列组合优化, 转化为工程设计的约...

 PDF全文红外与激光工程 | 2018, 47(09):0918003

 红外目标模拟器动态校准系统光学系统设计

李生好

[摘要]基于红外目标模拟器动态校准系统的应用场景, 分析了动态校准系统光学系统的设计特点, 指出光学系统应选择折反式二次成像光路结构。基于经典的光学系统无热化原理, 以光机材料精密搭配与计算为基础细化了该折反式光学...

 PDF全文红外与激光工程 | 2018, 47(09):0918007

 基于自由曲面的大视场空间相机光学系统设计

李旭阳 倪栋伟 杨明洋 任志广

[摘要]运用自由曲面设计一款大视场离轴三反光学系统, 该系统焦距为2 000 mm, F数为12, 视场角为35°×1°, 主镜和三镜采用XY多项式自由曲面设计, 且主镜设计为凸面, 使子午视场达到35°, 进一步拓宽了成像...

 PDF全文光子学报 | 2018, 47(09):0922003

 面向中距衍射多焦点人工晶状体设计

李季 薛常喜

[摘要]运用ZEMAX光学设计软件基于Liou-Brennan眼模型, 材料选用疏水性丙烯酸酯, 设计了前表面为衍射面, 后表面为非球面的多焦点人工晶体, 该设计利用0级、+1级衍射级次, 当物在不同位置时, 使不同衍射级次发挥作用.对于所设...

 PDF全文光子学报 | 2018, 47(09):0922001

 自由曲面在制冷型离轴三反光学系统的应用

姜晰文 贾学志 丛杉珊

[摘要]研究了制冷型红外离轴三反光学系统成像原理和优化设计方法。给出了一个应用自由曲面的制冷型离轴三反射镜光学系统的设计。系统采用两个自由曲面反射镜和一个偶次非球面反射镜组成二次成像的结构形式, 将制冷型红外探...

 PDF全文红外与激光工程 | 2018, 47(09):0918004

 便携式免散瞳眼底相机光学系统设计

肖志涛 娄世良 耿 磊 王梦蝶 吴 骏 张 芳 苏 龙

[摘要]设计了一种便携式免散瞳眼底相机光学系统, 达到了全视场300万像素的高清眼底成像。在考虑人眼生理特征和光学特性的基础上, 引入Gullstrand-Le Grand 眼模型来模拟被测屈光度正常的人眼, 用Schematic眼模型来检验屈光...

 PDF全文红外与激光工程 | 2018, 47(08):0818001

 激光除冰光学系统的设计与参数分析

刘智颖 穆竺 王加科 常征 刘金

[摘要]基于实际激光除冰过程对光斑尺寸与作用距离的需求, 根据激光器功率与抗激光损伤阈值的工艺参数, 确定激光除冰光学系统的纵向长度与横向尺寸, 据此设计了作用距离为100~500 m且光斑尺寸为200~600 mm可调的抗高功率损伤...

 PDF全文光子学报 | 2018, 47(08):0822001

 基于PSD的单透镜激光三角测头设计

张欣婷 亢磊 安志勇 王润之

[摘要]在传统直射式激光三角测距方法的基础上, 设计了一种基于位置敏感探测器的单透镜激光三角测头.引入一枚分束镜, 将聚焦透镜和成像透镜合并为一枚.在空间布局上, 令分束镜、探测器、聚光透镜三者共轴, 使系统的结构更加...

 PDF全文光子学报 | 2018, 47(07):0722001

 同轴偏视场共孔径面阵成像光学系统设计

赵宇宸 何 欣 冯文田 刘 强 付亮亮 谭进国 孟庆宇

[摘要]随着对空间信息获取能力的要求不断提高, 使得高分辨率动态遥感成为空间光学领域一个新的研究热点。偏视场同轴三反光学系统具有长焦距、体积小、轻量化程度和成像质量高等特点, 能够满足低轨视频卫星高分辨率、多谱段...

 PDF全文红外与激光工程 | 2018, 47(07):0718004

 紧凑型红外成像光谱仪光学设计

袁立银 谢佳楠 侯 佳 吕 刚 何志平

[摘要]为降低成像光谱仪对工作平台体积质量的需求, 优化光路布局, 提高系统的热适应性, 阐述了一种紧凑型红外成像光谱仪的光学系统设计。考虑结构尺寸和像差平衡, 光学设计中引入了扩展多项式面型。系统光谱范围为1~3.4 μ...

 PDF全文红外与激光工程 | 2018, 47(04):0418001

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