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基于Dyson结构的新型快照式分光成像系统光学设计
引用本文:谭奋利,曾晨欣,冯安伟,赵世家,季轶群.基于Dyson结构的新型快照式分光成像系统光学设计[J].光学学报,2022,42(4):149-156.
作者姓名:谭奋利  曾晨欣  冯安伟  赵世家  季轶群
作者单位:苏州大学光电科学与工程学院,江苏苏州215006;苏州大学江苏省先进光学制造技术重点实验室,江苏苏州215006;苏州大学教育部现代光学技术重点实验室,江苏苏州215006
摘    要:针对传统变焦光学系统在环境温度变化的情况下,变焦全程无法一致清晰成像以及需频繁调焦的问题,提出了一种光学被动半无热化变焦系统设计方法,并设计了一种光学被动半无热化变焦系统。变焦系统的焦距为30~1000 mm,工作波段为486~656 nm,光圈为F4.4~F8,短焦采用光学被动无热化设计。变焦系统的成像质量良好,结构非常紧凑,在工作温度范围为-40~+60℃的情况下,只需长焦位置调焦一次,即可保证从长焦到短焦的变焦全程一致清晰成像,中间过程无需再调焦,且温度调焦量仅为-0.56~+0.82 mm,这验证了设计方法的正确性。采用本方法设计的变焦系统既克服了传统变焦系统在不同温度下需频繁调焦的问题,也极大减小了系统的温度调焦量,有利于快速调焦。

关 键 词:光学设计  快照式分光成像系统  Dyson同心结构  高光谱分辨率  高空间分辨率

Optical Design of Novel Snapshot Spectral Imaging System Based on Dyson Structure
Tan Fenli,Zeng Chenxin,Feng Anwei,Zhao Shijia,Ji Yiqun.Optical Design of Novel Snapshot Spectral Imaging System Based on Dyson Structure[J].Acta Optica Sinica,2022,42(4):149-156.
Authors:Tan Fenli  Zeng Chenxin  Feng Anwei  Zhao Shijia  Ji Yiqun
Abstract:
Keywords:
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