温度对大口径主镜面形变形的影响分析

从理论上论述了温度梯度对主镜面形变形的影响,分析了当光轴位置不同、主镜支撑方式不同时,在轴向温度梯度和径向温度梯度作用下的面形变形。通过计算,得出轴向温度梯度对面形变形的影响要远大于径向温度梯度对面形的影响,而且镜面变形不仅与主镜的线胀系数和其他材料、结构特性参数有关,与温度梯度的大小和方向均有密切的关系。     

用计算全息法检测大口径凸非球面的研究

针对大口径的凸非球面零件使用特殊材料(如采用碳化硅)时无法用传统的背部检验方法的难题，初步研究了计算全息法检测凸非球面的原理和方法。所研究的凸曲面为一扁球面，口径为100mm，通过设计得出了相应的结果，实现了新型光学元件——二元光学面在凸曲面检验中的应用。     

衍射光学在无人机姿态控制中的应用

CCD星敏感器是无人飞机等航空航天器姿态控制的关键设备,其工作谱段很宽,跨可见光至近红外光光谱,且对系统的体积有特殊的要求,从而可满足飞行器的小空间体积的要求。针对一实际用于无人飞机上的系统的要求(焦距为60～100mm,F/1.3～F/2,谱段范围为0.48～0.85μm,视场为80°～100°),提出了使用折衍混合的新型光学系统,在较宽谱段内消除了色差,并校正了其它像差。从设计结果可以看出,系统可满足最终的使用要求。     

用于空间的三反射镜光学系统设计

在三块反射镜系统的高斯公式基础上 ,就中间成一次实像的情况进行了系统的讨论 ,中间成一次实像可分为主镜成一次实像和主镜与次镜成一次实像两种 ,在对系统的几何参量进行分析的基础上 ,得出了这两种情况下的求解范围 ,并进行了实例设计 ,给出了对应的两个焦距为 4m、视场为 3°的设计结果。     

用于投影显示的匀光杆照明系统设计

基于DMD和LCoS空间光调制器的投影显示对照明系统提出了更高的要求,有必要对原有的匀光杆照明系统进行分析和改进。着重于建立一个精确的匀光杆照明系统模型,对各个参数进行了细致的分析和总体的优化。同时提出了一种高效率的组合反射镜模型,通过LightTools软件模拟仿真,实现了ANSI照明均匀性为( 4．2％,-4．6％),光能利用率为82％的照明输出。能够满足投影显示对照明系统的指标要求。     

大口径平背形主镜支撑方式的选择

支撑方式对主镜面形的变化有十分重要的影响。为了使主镜的安装支撑既能保证面形变化最小,又能保证在不同仰角时位置不变动,需要对主镜的支撑方式进行分析和选择。通过对一个口径为600mm、中心孔径为200mm、光学表面曲率半径为2130mm的实体镜在各种支撑情况下的变形大小进行分析,并综合考虑加工、一阶共振频率及工作时的旋转因素后,最终确定了一种满足设计要求的优选支撑方案。