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基于微透镜阵列的积分视场成像光谱仪前置成像系统分析与设计 被引量：5
1
作者 刘嘉楠 崔继承 +4 位作者 尹禄 孙慈 陈建军 张锐 刘建利 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2018年第10期3269-3272,共4页
作为对天文光谱进行观测的仪器,成像光谱仪有着十分重要的作用。由于传统的狭缝型成像光谱仪的狭缝限制,对面源天体的观测需多次扫面,才能获得完整的面源三维数据立方体(x,y;λ),这样将会浪费大量的观测时间。为了实现目标物体三维数据... 作为对天文光谱进行观测的仪器,成像光谱仪有着十分重要的作用。由于传统的狭缝型成像光谱仪的狭缝限制,对面源天体的观测需多次扫面,才能获得完整的面源三维数据立方体(x,y;λ),这样将会浪费大量的观测时间。为了实现目标物体三维数据立方体的快速扫描,提出了一种基于微透镜阵列的无狭缝、静态化、快速高效的可见光到近红外波段积分视场成像光谱仪结构,并对其基本工作原理进行分析。为了扩展微透镜阵列积分视场成像光谱仪在医学、农业、物探等其他领域的应用潜能,该研究的光谱波段选择可见光到近红外波段。根据视场积分的工作原理,分析和设计了像方远心结构的离轴三反前置成像系统。系统采用视场离轴方式,波段范围400~900nm,相对口径F/5,主镜、次镜和三镜皆为二次非球面,二次非球面系数分别为:-7.05,-0.92和-1.61。为减小系统体积,在离轴三反系统的焦平面附近放置反射镜。系统在奈奎斯特空间频率60lp·mm^(-1)处,调制传递函数大于0.75,成像质量接近衍射极限,满足系统要求。 展开更多
关键词 微透镜阵列 积分视场成像光谱仪 像方远心离轴三反 视场离轴
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长焦距、大视场空间观测相机光学系统设计 被引量：6
2
作者 徐亮 赵建科 +1 位作者 周艳 张周锋 《光学与光电技术》 2010年第6期64-66,共3页
为了解决空间相机高分辨率与大视场的难题,在共轴三反的基础上,通过对以往离轴三反系统改进设计,提出了一种长焦距、大视场、大相对孔径无中心遮拦的离轴三反系统设计方法,并利用ZEMAX软件设计了一种焦距为1200 mm,视场角11°×... 为了解决空间相机高分辨率与大视场的难题,在共轴三反的基础上,通过对以往离轴三反系统改进设计,提出了一种长焦距、大视场、大相对孔径无中心遮拦的离轴三反系统设计方法,并利用ZEMAX软件设计了一种焦距为1200 mm,视场角11°×3°,相对孔径F/4,工作谱段在0.4～2.5μm的光学系统,该系统在全视场空间频率50 lp/mm处,MTF均值大于0.42,接近衍射极限,弥散斑直径RMS值小于10μm,表明其具有良好的成像质量。 展开更多
关键词 光学系统 离轴三反 非球面 视场离轴
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可见光/红外双波段离轴三反光学系统优化设计 被引量：3
3
作者 韩修来 聂亮 任梦茹 《红外》 CAS 2021年第8期1-6,共6页
为满足多波段、长焦距、大孔径、紧凑结构的设计要求,对反射式光学系统进行了研究。以同轴三反系统的成像理论为设计基础,为避免光学系统遮拦同时提高成像质量,利用Zemax软件介绍了一种优化离轴三反光学系统的方法。与采用ZPL语言的控... 为满足多波段、长焦距、大孔径、紧凑结构的设计要求,对反射式光学系统进行了研究。以同轴三反系统的成像理论为设计基础,为避免光学系统遮拦同时提高成像质量,利用Zemax软件介绍了一种优化离轴三反光学系统的方法。与采用ZPL语言的控制优化相比,该方法更加简便、直观,且无需使用复杂非球面,仅采用曲面圆锥系数即可满足设计要求,大大降低了加工、检测的成本和难度。采用视场离轴方式设计出了一种焦距为1000 mm、口径为6 in、视场角为2.2°×0.22°的可见光/中波红外双波段离轴三反光学系统。仿真结果表明,其3~5 m波段在空间频率17 lp/mm处的全视场调制传递函数(Modulation Transfer Function,MTF)值大于0.4,0.4~0.7 m波段在空间频率50 lp/mm处的全视场MTF值大于0.7。该系统的成像质量良好,接近衍射极限。 展开更多
关键词 光学设计 光学系统 同轴三反 视场离轴 优化
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宽光谱高分辨离轴三反光学系统设计 被引量：4
4
作者 张媛 陈智利 +1 位作者 胡涛 张润禄 《光学与光电技术》 2023年第1期72-80,共9页
为了解决空间对地遥感光学系统探测波段窄、分辨率低等问题,设计了一款非球面离轴三反光学系统。对计算得到的同轴三反结构进行了视场离轴处理,优化了像差,分析及评价了离轴三反系统的成像质量。设计得到的光学系统分辨率在可见光及短... 为了解决空间对地遥感光学系统探测波段窄、分辨率低等问题,设计了一款非球面离轴三反光学系统。对计算得到的同轴三反结构进行了视场离轴处理,优化了像差,分析及评价了离轴三反系统的成像质量。设计得到的光学系统分辨率在可见光及短、中波红外波段都得到了提升,分别能够达到2 m、3.3 m以及10 m的地元分辨率,系统三个反射镜面型均为偶次非球面,焦距600 mm,相对孔径1/4.3,视场角8°×4°,最大畸变0.4%。各波段在奈奎斯特频率处的MTF值均高于0.2,且RMS半径满足小于探测器最小像元尺寸的成像要求。实现了高分辨率、宽波段的设计目标所要求的各项指标,从而提升了系统全时间段、全天候的信息获取能力。 展开更多
关键词 光学系统设计 离轴三反光学系统 偶次非球面 视场离轴 高分辨率
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光通信接收用200mm口径紫外光学系统设计 被引量：1
5
作者 熊衍建 林伟 吴晗平 《武汉理工大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第8期147-150,共4页
在阐述紫外光通信系统优势的基础上,提出了紫外光通信接收机光学系统要求。通过光学系统结构选型分析,确定采用离轴三反的结构形式。具体设计了一个口径为200mm的紫外光通信接收用光学系统,该系统焦距为1 000mm,其中主镜、次镜均采用非... 在阐述紫外光通信系统优势的基础上,提出了紫外光通信接收机光学系统要求。通过光学系统结构选型分析,确定采用离轴三反的结构形式。具体设计了一个口径为200mm的紫外光通信接收用光学系统,该系统焦距为1 000mm,其中主镜、次镜均采用非球面。用Zemax软件进一步优化后,结果表明该系统在240～280nm工作波段范围内,50线对/mm处的MTF均达到0.4以上,满足实际工作要求。 展开更多
关键词 紫外光通信 紫外接收机 离轴三反 非球面 视场离轴
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