轴角编码器测量中偏心带来的误差分析

介绍了应运多面体和自准直光管组合测量高准确度编码器角度的原理和方法，具体分析了多面体中心和编码器轴中心偏心时对测量角度产生的测量误差，并对自准直光管光轴和多面体中心、编码器轴中心两者偏心连线不重合时产生的测量误差进行了分析，同时对两中心偏心的方向进行了判定．实验证明，多面体中心与编码器轴中心不重合时对测量将产生按正弦或余弦规律变化的系统误差，同时自准直光管光轴和两者中心连线不重合对测量结果将不会产生影响．     

高能激光精确指向监视系统设计及装调

为实现高能激光的有效发射,设计了一种高能激光精确指向监视系统.该系统通过调整主、次镜的相对位置来进行调焦,同时能够在100~1000m范围内对自然目标清晰成像.利用ZEMAX软件对光学系统进行设计优化,运用ZYGO干涉仪和大口径平行光管进行辅助装调,使成像系统成像角分辨率达到3.38μrad5μrad,光学系统同轴度达到4.75″≤5″,满足设计指标要求.该系统能够捕获、识别、跟踪目标,从而引导高能激光进行精确打击.     

Optical Measurement of φ750 mm Telescope System

为了探测更高轨道的空间目标,研制了一台通光口径为φ750 mm的望远镜.该望远镜为主焦点光学系统,由一片二次非球面反射元件和四片透射元件组成,具有大视场(4°),大相对孔径(1∶1.32)和宽光谱(500～800 nm)的特点.本文以该望远镜的研制为基础,介绍了其光学系统各个元件的单独检测和系统装调完成后的整体检测方法和过程.采用样板法对系统中的球面透射元件进行了单独检测,采用透射无像差补偿器法对二次非球面反射镜进行了单独检测,采用反射无像差补偿器法对组合起来的透射校正镜组进行了检测,并且对系统装调对准之后的光学系统进行室内平行光管和室外对星观测两种方法进行检测,测量结果均满足设计要求,其中球面透镜的面形误差小于0.1个光圈,反射元件和透射元件非球面表面的面形误差均优于λ/30(λ=632.8 nm),透射校正镜组的波像差优于λ/30(λ=632.8nm).光学系统整体检测结果表明,室内和室外检测结果一致,其像面的80％能量集中度直径在4°的全视场范围内均小于2个像元,达到了设计的成像要求.     

提高高压X光机激发的XRF谱测量灵敏度的一种方法

本文通过分析高压Ｘ光机激发的Ｘ射线荧光（ＸＲＦ）在线测量系统中的灵敏度低等问题的原因，提出了用准直技术提高灵敏度的方法，并设计，加工了一个内径１．５ｃｍ，长７．５ｃｍ的准直器，实验结果满意。在此基础上，对进一步改进该在线测量系统的性能进行了讨论。     

无限远微光瞄具目标模拟发生装置研究

根据射手夜间瞄准射击时实际夜天光环境下景物反射的光照度值,计算出进入微光瞄准镜入瞳处的光照度值,以此照度值设计了双积分球照明模式的无限远微光瞄具目标模拟发生装置.根据积分球原理在双积分球之间设置有可变光阑,根据检测系统要求为微光夜视仪提供了四档可切换的微光照度环境.为保证在实验检测过程中待测瞄具能接收到光源出射的最大光照度,分析了待测瞄具距离平行光管的实际安装位置,得出影响待测瞄具入瞳处光照度值的三个关键因素为大小积分球之间可变光阑的口径、平行光管的视场及被测瞄具距离平行光管物镜的安装位置.最后,对积分球出射窗口处光照度,以及经过无限远目标模拟发生装置后出射的光照度值进行分析计算与实验测量,结果表明光照度不均匀度＜2％,满足应用要求.     

Theoretical analysis of collimators on the geometrical calibration of wide field-of-view radiometer

The wide field-of-view optics of radiometers usually has different entrance pupil diameters and entrance pupil positions due to the optical aberrations for different spectral bands and different viewing directions. A model for determining the diameters of collimators in the geometrical calibration of wide field-of-view radiometer was presented. The results of numerical computation show that the least diameter of the collimators is dependent on the positions of the overlapping areas enlightened by all the collimators and of the radiometer relative to the ORG.     

平行光管气流扰动的液晶自适应光学校正

利用液晶自适应光学技术,建立了一套验证系统.使用哈特曼传感器为波前探测器件,反射式的LCOS液晶器件为波前校正器件,以闭环控制校正方式工作.初步实现了波前PV值从1.02λ下降到0.37λ（λ＝633 nm）的校正准确度,成像质量明显提高.系统的调制传递函数由校正前的不到10 lp/mm提高到了校正后的超过50 lp/mm.     

实现LED准直照明的优化设计

为了有效地利用光源能量,满足LED远场照明系统要求,提出了一种实现LED大视场角准直照明的自由曲面透镜设计方法.运用ZEMAX软件序列模式下的多重组态建立透镜结构,在ZEMAX的二次开发环境下,采用宏语言编写自定义优化函数,实现对光学系统的自动优化.通过得到的自由曲面面型数据,借助光学仿真软件进行模拟,模拟光源采用圆面发光的LED朗伯体,视角为180°,透镜材料为PMMA,点光源模拟得到的发散半角在±0.1°以内,能量利用率在87%以上,实现了较高的能量利用率.     

Dose rate estimates due to gas bremsstrahlung for a photon shutter and collimator unit of the VESPERS beamline at the Canadian Light Source

A radiation shielding study against primary and secondary gas bremsstrahlung is carried out for a tungsten collimator/stop, which is one of the components employed in the VESPERS beamline at the Canadian Light Source. The dose and dose rate are obtained by calculating the energy deposition in a water phantom which surrounds the collimator/stop unit. The dose rate behind a vacuum hole of the collimator/stop which leads to the experimental hutch is closely examined. The dose rates are further investigated with the addition of a tungsten shutter that is positioned in front of the collimator/stop.     

Off-axis collimation of diode laser beams by means of single-element holographic diffractive optics

Principles of single-element holographic diffractive optics for collimation of diode laser beams with a large divergence, an elliptic cross-section, and astigmatism are presented. Holographic off-axis transformation enables collimation of the beam in two variants: one with a perpendicular input beam and an oblique output beam, and the other with the beams arranged vice-versa. Diffraction due to an elliptic aperture is analyzed. Inspection of experimental samples demonstrates an agreement with theory in the case of diffraction limited focal pattern and shows increase of astigmatism with the departure from diffraction only limitation.