准直物镜在变焦距镜头杂散光系数测试中的作用和影响分析

在对变焦距光学镜头进行杂散光系数测试的过程中,需要了解各测试环节的作用及对测量结果的影响。讨论了准直物镜使用与否对杂散光系数测量结果的影响。通过对杂散光形成机理的分析,将杂散光来源分为视场内与视场外两种,阐述不同来源杂散光的不同特点及这两种杂散光通过准直物镜后的状态。用两个参数不同的变焦距光学镜头在有无准直物镜两种情况下杂散光系数的测量结果,说明准直物镜在杂光测试中的作用。对于视场外入射光束形成的杂散光,准直物镜的使用与否对其测量结果影响巨大,而对视场内入射光束形成的杂散光影响很小,测量时可以利用准直物镜来判断光学镜头杂散光的来源。同时通过实验说明入射光线在准直物镜间的多次反射形成的杂散光约为1%,它可作为系统误差从测量结果中剔除。     

用矩阵方法设计变焦镜头

传统上，在设计变焦距镜头时都要利用高斯光学求解变焦距的各组元焦距、组间隔。与传统方法不同的是，该文利用矩阵光学理论，建立变焦距镜头的光线传输矩阵，并以此矩阵建立非线性方程组，然后用数学软件对其求解，得到各组元的焦距、组间隔等参数。最后以设计一个普通的摄像物镜为例，演示了矩阵光学在设计变焦距镜头中的应用。     

利用线阵CCD自动测量航空相机镜头的焦距

提出了一种以线阵CCD固态传感器取代读数显微镜的航空相机镜头焦距测量系统。论述了系统的工作原理、软件和硬件的设计及系统的测量误差。结果表明 ,利用线阵固态图像传感器取代读数显微镜 ,把特定物体经透镜成像的大小转换为电信号的脉宽 ,并利用计算机技术自动处理测量数据 ,从根本上克服了用读数显微镜进行测量的缺陷 ,实现了航空相机镜头焦距的实时精确地在线测量     

离轴反射式航天CCD相机镜头焦距的测量方法

为了实现离轴反射式航天CCD相机镜头焦距的精密测量,同时降低传统测量方法对大口径长焦距准直管和大型精密旋转平台等昂贵测量装置的依赖,研究了离轴反射式航天CCD相机镜头焦距的测量方法.改进了基于精密测角原理的焦距测量方法,测量装置主要由电子经纬仪和测量显微镜组成;分析比较了该测量方法与传统测量方法的优缺点;建立了该方法求解离轴反射式相机镜头焦距的数学模型和误差分析模型.实际测量结果表明:该方法所使用的测量装置简单易得,节约了测量成本;测量精度达到10-2 mm量级,可以满足非测绘用途的离轴反射式航天CCD相机镜头焦距的测量精度要求.     

双星点定焦法的讨论

一、概述基于几何光学原理进行的平面光学零件最小焦距测量中,或物镜焦距配对测量中,提高测量精度的关键在于提高确定焦面位置的精度。现在常用的几种定焦方法中,如使被观察的象与目镜(或显微镜)中的分划板同时看清楚的所谓清晰度定焦法,使被观察的象与目镜中     

变焦距镜头凸轮曲线的型式选择和加工精度的确定

变焦距镜头的焦距是由组成该物镜的各个透镜组的焦距和它们之间的间隔决定的。组成镜头的各透镜组的焦距在镜头装成后是不能改变的。故变焦距镜头只是用改变各镜组之间的间隔的办法,以达到镜头焦距改变的目的。为了改变镜组间的间隔,通常是靠一个带有变倍曲线槽和补偿曲线槽的园柱凸轮来实现的。当凸轮转动时,变倍和补偿曲线槽控制着变倍镜组和补偿镜组作相对应的轴向移动,使镜头焦距在一定范围内作连续变化。     

双焦距立体视觉中的光学成像模型

成像物镜具有两个独立的焦距,并分别对空间物体成像,这种系统被称为双焦成像系统。双焦成像系统从单一角度记录三维场景中各物点的图像,它构成了单目立体视觉的基本光学成像模型。由于焦距为f1和f2的物镜所成的像的矢量值存在差别,即视差,并且视差的大小与物点的深度存在着定量关系,因此可利用双焦成像的视差特征来恢复场景的深度信息。叙述了双焦成像的立体视觉原理和系统的改进方案,并根据双焦成像的深度算法对已知深度的物方平面进行了深度测量。试验结果表明,深度恢复的相对误差约为-0.14%,测量结果的方差为0.97mm。     

变距测径仪的光学系统设计

介绍一种新型测径光学系统,其变焦距物镜镜头使物距可变,而成像倍率不变。这是一种中等距离测径仪器,其工作距离为400～680mm,对应的测径范围为φ90～φ150mm,测径精度可达0.2～0.02mm。     

扩大“3C”非接触式球径仪的量程——测量大曲率半径

大曲率半径(几十至上百米)凹面反射镜,在激光器研制中得到较广泛的应用。本文介绍了用附加长焦距平行光管物镜法,扩大“3C”非接触式球径仪的量程来测量大曲率半径,即可减小接触式测量所带来的误差,又可兼顾自准直望远镜法测量的大量程和自准直显微镜法测量的高精度。     

小视场长焦距镜头畸变高精度测量研究

利用由精密测角仪、显微摄像测量系统、微型双光栅平面干涉仪、平行光管以及星点组成畸变测量系统,对小视场长焦距的镜头进行畸变测量。在计算镜头畸变中,利用中心视场区域内畸变设计无穷小,采用三次多项式拟和的方法,计算镜头理论焦距;在边视场采用像高高次方和视场角正弦高次方加权平均的方法对测量偏差角进行修正,得到各视场的相对和绝对畸变。通过实际测量和计算验证,镜头全视场畸变测量精度可达到0.02%。     

摄影焦距对测量箭体漂移影响的分析

高速摄影仪在航天试验靶场中主要用于火箭垂直起飞段的横向漂移测量,它采用近距离、短焦距物镜对火箭进行跟踪测量,任何微小的线量误差将带来较大的测量误差,以致严重影响火箭漂移量的处理精度。为此,建立了高速摄影仪摄影焦距的微量变化对箭体漂移量误差产生影响的数学模型,利用标称数据进行仿真分析,并给出焦距修正系数的计算方法。     

用于35mm电影放映机的一种新型镜头

由7个非胶合元件组成的一种新型镜头系统已经研制出来。这种新型镜头的焦距为75mm,相对孔径为 f/1.4,用于35mm 电影放映机的物镜上。为了比较该镜头系统的性能,以双高斯型镜头为基础,采用通常的设计方法,研制了一种由7个非胶合元件组成的系统。这种镜头的性能通过绘制象差曲线、能量分布曲线和几何 MTF 曲线进行了评定。这种新型镜头的性能优于目前使用的双高斯型镜头。     

火控瞄准系统中的物镜焦距误差

物镜焦距的相对误差△f’/f’对火控系统瞄准线的自动装定精度有较大的影响,用火控系统自身的微处理机自动补偿焦距误差是一种有效而经济的方法。     

变焦距物镜的小型化

本文认为高斯光学是变焦距物镜的基础。当然对于变焦距物镜的小型化更应重视这个基础。在设计变焦距物镜时对其必须加深理解,选好初始参数,否则影响将是根本的。一般的军用望远系统变焦距物镜的特点是:小视场、低倍率、长焦距。例如,1.5~x变焦距指挥镜,其变焦比只有1.5~x,视场角为7°,但长位置焦距为358.14mm。所以,要使1.5~x变焦距物镜结构尺寸小型化并非是一件容易的事情。     

专利介绍

<正> 一、变焦距镜头本专利给出了一个变焦距镜头的简单例子,该镜头共分为四组,在光圈数为f/3.5时,其变焦范围为75～150mm。在镜头对准近距离物体进行拍摄时,可以轴向移动镜头前部的三块镜片进行调焦,这种调焦方式可以获得良好的象质。用来变换镜头焦距的是三块负透镜,起补偿作用的是二块正透镜。镜头后部的四块镜片是固定不动的,该镜头总共是12块镜片。     

谈15″光学自准直比较测角仪

<正> 由我厂新研制的15″光学自准直比较测角仪主要技术指标是:入瞳直径D=50mm;物镜焦距f′_(?)=500mm;目镜焦距f′_目=20mm;视角放大率Γ=25~×;出瞳直径D′=2mm;镜筒长度为350mm;视场范围为30′;读数精度为15″。物镜型式和仪器外形分别如图1和2所示。这是类似经纬仪内调焦望远镜那样的物镜形式。该仪器具有镜筒短、焦距长、口径大、结构简单、操作方便、刚性好、视场清晰、精度可靠等优点。     

用线阵CCD测量透镜焦距

根据透镜成像原理,利用ＣＣＤ和单片微型计算机测量像的大小,再由单片微机计算待测透镜的焦距,由于该方法采用光电技术,测量透镜焦距的精度较高。     

焦深在焦距测量实验中的应用

焦深是指在保持影像较为清晰的前提下,焦平面沿着镜头光轴所允许移动的距离范围．在薄透镜的焦距测量实验中,必须严格测定物距和像距才能得到精确的焦距．本文对焦深随焦距的变化趋势从理论上进行了研究并且得到了实验的验证,然后利用这种变化趋势有针对性地调节透镜或者像屏来精确测量像距,以此提高焦距的测量精度．     

远焦小型线性变焦距物镜的设计原理

介绍远焦小型变焦距物镜的设计原理及方法。合理选取物镜的光学参数使变焦距物镜小型化 ;选取透镜的玻璃材料校正物镜的色差 ;采用适应法光学自动设计程序进行像差平衡 ,提高变焦距物镜的像质。所设计的变焦距物镜适用于多种医用内窥镜图像显示系统 ,其像质可与高分辨率的CCD图像传感器匹配。     

浅谈变焦距镜头的小型化

大家知道变焦距镜头就是焦距可以连续变化(或不连续变化)而保持画幅大小和成象清晰度不变的镜头。移动部分透镜实现焦距变化的想法早在1902年就提出来了。但真正实现这样的镜头那还是1931年巴利奥古劳卡(Variogro-wear)设计的16毫米电影变焦距镜头。用变焦距镜头摄影的胶片放映后产生了较高的艺术效果和真实感。从此变焦距镜头首先用于16毫米和35毫米电影。第二次世界大战后,变焦距镜头开始用于电视摄象,因变焦距镜头对电视中随时插入的各种大小不同的图象和解说词卡片的显示特别灵活方便,使得变焦距镜头在电视中的应用比在电影方面更为广泛。