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为提高CCD摄像机的成像质量,同时使镜头结构紧凑、小型化,在大视场光学镜头的设计中,引入标准二次曲面和偶次非球面。根据初级像差理论,分析了非球面的位置、初始结构参数的求解规律。通过理论计算和ZEMAX光学设计软件的优化,给出工作波长为0.4~0.7μm、全视场角为80°,相对孔径为1∶1.5的镜头设计实例。该镜头由7块镜片组成,包括一个标准二次曲面和两个8次方非球面;在40lp/mm空间频率处的MTF值超过0.85,全视场畸变小于3%,像质优良 相似文献
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新一代的空间相机一般通过采用轻质大尺寸的非球面光学元件来提高系统的成像质量,以降低系统复杂性。而空间相机中的结构件主要是用来支撑和定位主镜,如果主镜制作得更轻,则系统的其它结构将会设计得更加轻巧。受此趋势影响,大口径非球面镜的轻量化问题成为一个研究热点。 相似文献
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针对大口径离轴凸非球面面形检测的困难,本文将光学系统波像差检验技术与子孔径拼接干涉技术相结合,提出了凸非球面系统拼接检测方法。对该方法的基本原理和具体实现过程进行了分析和研究,并建立了合理的子孔径拼接数学模型。当离轴三反光学系统的主镜和三镜加工完成以后,对整个系统进行装调和测试,并依次测定光学系统各视场的波像差分布,通过综合优化子孔径拼接算法和全口径面形数据插值可以求解得到大口径非球面全口径的面形信息,从而为非球面后续加工和系统的装调提供了依据和保障。结合工程实例,对一口径为287 mm×115 mm的离轴非球面次镜进行了系统拼接测试和加工,经过两个周期的加工和测试,其面形分布的RMS值接近1/30λ(λ=632.8 nm)。 相似文献
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为提高头盔式单目微光夜视仪中光学系统的成像质量,并满足夜视仪结构紧凑、质量小的指标要求,提出在微光夜视仪光学系统设计中引入高次项非球面透镜的设计方法。针对具体的头盔式微光夜视仪,根据微光物镜、目镜系统技术参数计算理论,确定该微光夜视仪光学系统的技术参数,应用光学设计软件ZEMX上机调试,并在光学系统设计中引入高次非球面透镜,使物镜系统镜片数由原来的9片减少为6片,目镜系统由原来的9片减少为7片,简化了结构,并提高了成像质量。设计结果表明:在头盔式微光夜视系统中采用非球面透镜可以提高系统成像质量,简化系统结构。 相似文献