军用光学系统的可靠性研究

介绍军用光学系统的失效模式及主要影响。论述军用光学系统的可靠性分布，并给出了可靠性的预估方法。     

军用目标光学亮度特性研究

利用成像法和面阵CCD技术进行可见光波段目标亮度测量分析，按不同需求给出目标及背景在不同日光条件下的亮度分布特征，并给出典型地面目标一些静、动态测量结果。     

苏州大学光学工程

苏州大学光学工程学科,依托苏州大学现代光学技术研究所和苏州大学信息光学工程研究所,是苏州大学的重点优势学科。经过多年的建设,目前拥有江苏省光学工程重点学科、微纳光学优势学科、教育部/江苏省现代光学技术     

“工程光学和光学设计及制造”专题征文通知

正随着现代科学技术飞速的发展,人们对现代光学仪器也提出了越来越高的要求,相应地光学设计的理论和方法也在发生着日新月异的变化。为及时总结最新的技术进展和促进相关领域的学术交流,《中国光学》拟出版工程光学和光学设计及制造专题,专题主编为南开大学王肇圻教授。     

微小球面显微光学系统设计与照明分析

机器视觉检测技术具有非接触、高精度的优点,正在逐渐取代人工检测,成为工业生产检测的重要一环,作为前端的光学系统是机器视觉检测技术的核心部分。文中针对半径10 mm以内的光滑球体表面检测设计了一款双远心光学成像系统。系统由7片镜片和1片滤光片组成,采用了2个非球面校正像差,调制传递函数曲线在40 lp·mm^-1处大于0.3,具有良好的成像性能。由于该系统光圈较小且待测物为类镜面反射材料,设计完成后进行了照明模拟,选择采用多个面光源对待测物进行照明。模拟结果表明,文中设计的双远心光学系统实现了对较大曲率表面成像,并给出了一种配套的照明方式。     

对军用航空产品“三化”问题的探讨

文中阐述军用航空产品开展“三化”工作的必要性和内容,探讨分析了适合我国军用航空产品的发展模式,提出了现阶段军用航空产品“三化”工作的措施。     

直升机载光电稳瞄系统可靠性研究与分析

 稳瞄系统可靠性对直升机载武器系统可靠性具有重要影响。通过对产品可靠性概念和军用光电系统可靠性、直升机载稳瞄系统的功能和组成单元的阐述,给出了舰载直升机光电稳瞄系统的可靠性框图和数学模型。研究了舰载直升机稳瞄系统的可靠性影响因素和系统故障模式,探讨了稳瞄系统结构、光学和电气可靠性,提出通过计算机仿真对稳瞄系统可靠性进行预计分析的方法。某舰载直升机稳瞄系统在96 h可靠性试验过程中出现故障2次,达到MTBF≤32 h的可能性指标要求。对系统可靠性提前进行预估并采取相应的设计措施,保证产品可靠性达到设计要求,提高设计质量,缩短研制周期。     

《现代光学工程》(原著第四版)

内容简介:《现代光学工程》一书由21章和2个附录组成,内容丰富,实用性强。该书连续四版,是世界著名光学专家Warren J.Smith先生60多年丰富工作经验的总结,颇受读者青睐。该书内容不仅有成熟的光学工程理论基础、计算公式和分析方法,而且包括对光学工程问题的讨论和解决方案;不仅考虑到光学技术问题,而且还有经济成本的分析。与其他同类书籍相比,该书全面考虑到设计、制造和测量技术,尤其是对系统总体布     

衍射光学透镜色散特性的仿真研究

在白光照射下,衍射光学透镜的焦距不仅同材料色散和波长色散有关,而且还同孔径因子有关。基于折射率随波长变化的经验公式,利用自编的仿真计算程序包,得到了透镜焦距、材料色散、波长色散、孔径因子之间的关系曲线。所获得的理论分析和仿真计算结果为进一步设计消色差的纯衍射目视光学系统提供了理论依据,具有一定的指导意义。     

大气湍流光学参数分析

利用两种不同大气湍流结构常数模型,讨论了不同高度的湍流对大气湍流光学参数的影响。通过理论计算得出：相干长度和对数振幅起伏方差主要由低层大气湍流决定,而等晕角、倾斜等晕角、格林伍德频率和泰勒频率由对流层顶附近的高层湍流决定。分析了垂直高度30 km以下的3部分大气湍流对等晕角的贡献比例,在给定的不同强度湍流下,对流层顶附近的高层大气湍流贡献比例都大于25％,而低层大气湍流的贡献比例都小于3%。     

引入科研模式的光学系统CAD课程

光学系统CAD是一门综合设计类课程,课程包括基本理论和光学系统设计实践,适合于进行研究型教学。课程的改革方案的重点就是引入科研模式,这一方案包括项目签约、组织实施、评审答辩。在本课程中,学生通过小组自主设计与合作探索完成了他们的设计项目,体会到现代社会的人际关系、团队合作的重要性、每个个体的作用和队伍中成员的关系,小组内部及与其他小组的竞争,对自己也有了客观的了解。在设计实践中应用了不同学术领域的知识,包括应用光学、计算机编程、工程软件等。这种学科交叉的特点使学生为集成不同学科的知识进行交叉创新作了准备。实践表明,这种教学模式在培养工程素质、合作精神以及在更高的水平上提高分析问题和解决问题的能力起了很重要的作用。     

一种塑料非球面门镜光学系统的设计

介绍了一种塑料非球面门镜的设计原理及方法。把门镜视为逆向伽俐略系统来确定外形尺寸参数 ;仔细选取系统的光阑位置 ,选取二次曲面的系数及二次曲面的位置 ,可以校正系统的参差及像散。设计的门镜比现有的多种专利门镜结构简单、成像清晰。其视场中心像质达到了人眼明视距离处的极限分辨率。     

环境温度对光学系统影响的研究及无热系统设计的现状与展望

空间环境温度的变化对在空间环境下使用的光学系统影响很大。针对此类问题，近年来国外逐渐提出了“无热设计”的概念。本文分析了国内外在此领域的历史与现状，并介绍了国外典型的无热设计技术，同时也对我国在此领域的研究前景进行了展望。     

大视场红外同心光学系统的设计

研究了同心光学系统的成像特性以及设计方法,分析了厚透镜的成像理论。设计了工作在3．7～4．8μm、视场15°的红外同心光学系统,该系统具有接近衍射极限的成像质量。对红外同心光学系统各个视场的传递函数进行了测试,结果表明该系统具有较好的成像质量,且成像特性和同心光学系统的成像原理是一致的。     

数字高速分幅相机中光学分幅系统的设计与分析

使用光学辅助设计软件ZEMAX设计了用于四通道数字高速分幅相机的光学分幅系统,并结合机械设计软件SOLIDWORKS,在ZEMAX的非序列模式下建立了光学分幅系统的三维立体仿真模型。成像质量达到了衍射极限,动态极限空间分辨率为16lp／mm。模拟分析结果表明成像质量理想,符合设计要求。     

Optical Solitons in Fibers for Communication Systems

Abstract

A brief history of attempts to use solitons for optical fiber communications and of the technical developments toward making soliton transmission practical is reviewed. The main problems affecting long-distance soliton transmission, as well as techniques to solve them, are described. Recent developments concerning the use of dispersion management and some of the remarkable properties of dispersion managed solitons are also discussed.     

Optical Solitons in Fibers for Communication Systems

A brief history of attempts to use solitons for optical fiber communications and of the technical developments toward making soliton transmission practical is reviewed. The main problems affecting long-distance soliton transmission, as well as techniques to solve them, are described. Recent developments concerning the use of dispersion management and some of the remarkable properties of dispersion managed solitons are also discussed.     

小轻型CCD遥感相机全反射光学系统设计

利用三反射镜的消像差理论 ,进行了一种小轻、大视场的全反射系统的设计。该系统通过同轴设计、离轴使用 ,使筒长达到 f′/7～ f′/9,视场达到 3°以上 ,遮光比在 6 %以下 ,像质达到衍射极限。这种系统特别适于长焦距遥感 CCD相机的应用。     

Serpentine Spring Corner Designs for Micro-Electro-Mechanical Systems Optical Switches with Large Mirror Mass

In this paper, we describe the design principles of serpentine springs with high reliability for the micro-electromechanical systems (MEMS) optical switches with large mirror mass. The most often seen failure mode of the MEMS optical switches under reliability tests is the breaking of these springs, which provide the restoring force for the MEMS actuators. The breaking points are usually at the turning corner of the serpentine springs when the MEMS optical switches are under a high G shock test or a vibration test. In order to overcome the difficulties, we redesigned the corner shapes of the springs with careful consideration. We will discuss the theoretical analysis and simulation modeling for the corner shapes of serpentine springs. MEMS optical switches with redesigned serpentine springs are fabricated and tested to prove the proposed design. The results show that the MEMS optical switches with new serpentine springs can pass rigorous reliability tests.     

Optical Filters Using Optical Multi-Layer Structures for Optical Communication Systems

Abstract

In this article, light reflection spectrums for different one-dimensional multi-layer structures are obtained. Optical reflectivities for periodic, superperiodic, and quasiperiodic structures have been calculated using the transfer matrix method. PBGs of each structure have been obtained using the optical reflectivity pattern. From a comparison of reflectivity and standard dense wavelength division multiplexing grids, it is demonstrated that narrow and dense band filters can be built from generalized Fibonacci quasiperiodic structures. Reflectivity of these structures contains bands that meet the ITU-T dense wavelength division multiplexing standard. Reflectivity of other multi-layer structures has poor or less potential to be used in dense wavelength division multiplexing systems.