华中光电技术研究所 武汉光电国家实验室, 湖北 武汉 430223
基于潜望镜的基本原理, 设计了一种焦距252 mm～504 mm的连续变焦潜望镜光学系统, 该系统将传统的采用翻转变倍方体的跃式变倍方式改为沿轴向移动变倍镜组和补偿镜组实现连续变焦的方式。系统经仿真验证及像质分析证明, 各项性能指标均满足设计要求。测试结果表明, 光学系统空间分辨率小于2′。
潜望镜 光学系统 翻转变倍 连续变焦 像质 periscope optical system flip zooming continuous zoom imaging quality
华中光电技术研究所—武汉光电国家实验室, 湖北 武汉 430223
基于潜望镜的基本原理,设计了一种用于教学训练的对有限远目标成像的潜望镜,该潜望镜是将投影仪投射出的有限远的模拟目标经物镜前组准直成平行光,再分别经物镜后组与转向透镜前组组成的望远系统、转向透镜后组与目镜组组成的望远系统传递到人眼,实现单双目变换、准双目观察、光学测距等功能。该系统视场光阑与孔径光阑重合并设置于转向透镜组之间的平行光路中。系统经仿真验证及像质分析证明,各项性能指标均满足设计要求。
潜望镜 望远系统 有限远目标 视场光阑 孔径光阑 periscope telescope target with finite distance filed diaphragm aperture diaphragm
1 华中光电技术研究所—武汉光电国家实验室, 湖北 武汉 430223
2 武汉科技大学电子信息工程学院, 湖北 武汉 430065
基于切换式两档变焦光学装置,设计了一种焦距600 mm/1 200 mm可变,靶面尺寸10.4 mm×7.6 mm,工作波段400 nm~700 nm,通光口径为136.6 mm/170 mm,最大畸变小于0.2%,传递函数值在空间频率60 lp/mm处不低于20%的光学系统,该系统经指标及像质测试、环境例行试验、实景成像试验的验证,系统各项技术指标均满足某军用测量设备的要求。
长焦距 大靶面 两档变焦 光阑 变倍组 像质 long focal length large target area switch-zoom optical stop zoom group image quality
华中光电技术研究所 武汉光电国家实验室，湖北 武汉 430073
针对大视场高变倍比宽波段光学系统的特点，运用换根方式机械补偿光学系统设计技术和h-hp图及孔径图分析法，实现了38×变倍比，解决了大视场宽波段系统的初、高级像差难以平衡的难题,同时提出运用凸轮程序公式编程计算不齐焦段的补偿组实际位移量，对Code V的凸轮曲线设计值进行修正的方法，保证了高变倍比光学系统的齐焦性。
大视场 高变倍比 换根方式机械补偿光学系统 h-hp图 孔径图 凸轮曲线 large FOV high zoom ratio mechanical compensation h-hp diagram aperture diagram cam curve
华中光电技术研究所武汉国家光电实验室, 湖北 武汉 430073
根据探测设备电视通道要求实现普通彩色和透雾黑白两种模式观察并小型化的特点，运用最速变焦路线凸轮曲线的设计及凸轮曲线平滑性优化的方法实现了小型化设计；采用可见光加近红外波段并在全波段范围内进行像质评价的方法，即根据外形尺寸计算中所求出的每个透镜组的光焦度和通光口径，参考现有结构，选定每组透镜的结构形式，缩放成要求的焦距以后组合成全系统进行像差校正，这样既可实现普通彩色和透雾黑白两种模式的观察，又保证了系统的齐焦性。系统通过了像质检测、实景成像的验证及环境应力筛选及环境例行试验的考查，并成功地用于探测设备。
透雾连续变焦光学系统 最速变焦路线 凸轮曲线 像质 fog transmission zoom optical system fast zoom route cam curve image quality
根据某探测设备可见光通道光学系统的特点和技术指标要求，详细介绍长焦距大口径连续变焦光学系统结构形式选择、初始结构参数计算及像差平衡的方法，给出运用该方法设计的采用正组机械补偿形式的长焦距大口径连续变焦光学系统的设计结果。对连续变焦光学系统进行了像质检测、实景成像及环境试验考核，其结果表明：该光学系统能满足某探测设备的性能要求。
连续变焦光学系统 初始结构参数 光学设计 像差平衡 像质 optical zoom system initial structure parameter optical design aberration balance image quality
从光学系统装调中影响像质的误差来源出发,分析了光学传递函数仪的检测结果与光学系统装调误差之间的关系,讨论了光学传递函数仪在红外光学系统装调中的应用.实验证明,光学传递函数仪在红外光学系统装调中的应用是可行的.
装调 红外光学系统 传递函数
针对透雾连续变焦光学系统的特点,介绍了一种大口径、长焦距、透雾连续变焦光学系统的结构形式选择、系统中各组分相对孔径及初始结构的选取、像差平衡的方法.运用该方法设计的应用于某光电探测设备可见光通道的透雾连续变焦光学系统具有像质好、结构合理、加工装调的工艺性好等优点.
透雾 连续变焦光学系统 结构形式 像差平衡 像质
