1 河海大学机电工程学院, 江苏 常州 213022
2 常州市武进区半导体照明应用技术研究院, 江苏 常州 213161
3 代尔夫特理工大学电气工程、数学和计算机科学学院微电子系, 荷兰 代尔夫特 2628
针对紫外光净化系统应用提出了一种紫外发光二极管(LED)阵列模组的均匀照度优化设计方法。该方法首先基于单颗LED的光强度分布采用几何光学理论计算净化层接收面上的照度;再结合阵列模组与净化层的间距、净化层最小照度与最大照度之比、单颗LED发光角度等要求,采用二分法和TracePro仿真分别得到最佳LED阵列间距和照度分布模拟结果;最后,还进行了阵列模组均匀照度测量实验,用于验证仿真模拟结果的准确性。研究结果表明:提出的设计方法能够实现不同照度均匀性、结构、光源要求下的LED阵列排布优化设计,对紫外光净化系统设计和开发有重要指导意义。
光学器件 紫外LED 阵列模组 紫外光净化 均匀照度 激光与光电子学进展
2019, 56(19): 192303
1 武汉工程大学理学院, 湖北 武汉 430205
2 湘潭大学材料与光电物理学院, 湖南 湘潭 411105
3 武汉工程大学光电子系统技术研究所, 湖北 武汉 430205
针对空间光学系统长焦距、大视场、轻质量、小外形尺寸、大相对孔径、高成像质量的特点和发展趋势, 利用ZEMAX 求解并优化空间相机共轴三反光学系统的结构参数, 设计出了焦距为 5 000 mm, F 数为 10 的共轴三反射光学系统。设计结果表明: 该系统视场角达8°, 空间频率为50 lp/mm, 调制传递函数值均大于0.4, 接近衍射极限, 满足高分辨率空间相机不同的使用要求。该设计对空间相机红外光学系统结构选型、设计与制造具有一定的理论指导作用和意义。
空间相机 共轴三反 长焦距 宽视场 光学系统设计 space camera coaxial three-mirror long focal length wide view field design of optical system
1 湘潭大学材料与光电物理学院，湖南湘潭 411105
2 武汉工程大学光电子系统技术研究所，湖北武汉 430205
针对自由空间光通信技术的不断发展，及其在军用、民用领域的应用前景。在与传统的有线通信系统、无线电波通信系统相比较的基础上，阐述了近地面自由空间光通信系统的组成及其技术经济特点，分别深入分析了近地面红外与紫外这两种自由空间光通信系统的组成、工作原理和主要技术特点，提出了相应的主要性能指标与关键技术，并对这两种光通信的特点进行了较全面地比较研究。对于近地面自由空间光通信技术的进一步研究、工程应用与发展具有重要的作用和现实意义。
近地面 红外与紫外 自由空间通信 技术分析 比较研究 near ground infrared and ultraviolet free space communication technological analysis comparative study
1 湘潭大学材料与光电物理学院， 湖南 湘潭 411105
2 武汉工程大学光电子系统技术研究所， 湖北 武汉 430205
针对军用红外光学系统的性能特性与其结构的密切关系，深入研究和比较传统与现代系统结构形式的技术特点。在提出军用红外光学系统性能特性的基础上，归纳总结传统折射式、反射式和折反式红外光学系统结构形式的技术要点，对现代红外光学系统中折衍混合、离轴三反、双视场、自适应、合成孔径等结构进行特点分析，从技术上比较传统红外光学系统和现代红外光学系统的特点与局限性，对军用红外光学系统结构设计选型与进一步研究具有一定的理论指导作用和意义。
军用红外光学 系统性能 结构形式 技术特点 技术分析 Key words：military infrared optics system performance structural form technical features technical analysis
1 武汉工程大学光电子系统技术研究所, 湖北 武汉 430205
2 湘潭大学材料与光电物理学院, 湖南 湘潭 411105
针对太阳能利用率较低、光伏发电成本过高的问题, 从聚光器的角度出发, 采用菲涅耳透镜对太阳光进行聚焦.在分析菲涅耳透镜结构的基础上, 提出了透镜主要性能指标, 设计了一个满足要求的1000mm口径透镜, 对聚光时透镜位置的放置进行了讨论.该设计具有一定的通用性, 可以适用于其他大口径的菲涅耳透镜设计, 对于促进太阳能采集发展具有重要意义.
太阳能 聚光器 菲涅耳透镜 设计 solar energy concentrator fresnel lens design
1 武汉工程大学光电子系统技术研究所， 湖北 武汉 430205
2 湘潭大学材料与光电物理学院， 湖南 湘潭 411105
针对高空预警探测系统中红外光学系统的需求，在分析大口径光学系统结构特点的基础上，研究了非球面系统的特点，结合两镜R-C 系统结构计算方法，提出系统主要性能指标，并设计了一个符合要求的450 mm 口径红外非球面光学系统。系统采用全非球面的设计，经过系统优化、像差和热差分析。该系统具有结构简单、质量轻、口径大、焦距长、失真小以及良好温度适应性等特点。
高空预警 大口径 红外光学系统 非球面 设计 warning in upper air large aperture infrared optical system aspherical design
