伴随巡飞弹这一新型**系统的快速发展，巡飞弹载光电载荷设计过程中关于小型化、轻量化、抗过载等多种要求的设计矛盾日益突出。为解决巡飞弹载光电系统小型化轻量化前提下的高效承载问题，建立了一种基于拓扑优化的巡飞弹载光电关键结构设计方法。该方法以结构低阶模态频率和过载工况下的结构柔顺度为设计约束，以质量最小为目标，建立了基于变密度法的拓扑优化设计模型，进而利用Altair HyperWorks软件求解得到关键结构的拓扑布局方案，之后综合弹载光电系统功能要求和零件加工工艺等要求，利用UG软件对拓扑优化结果进行几何模型重构并开展校核分析，最终完成关键结构的优化设计方案。在应用算例中，首先对某巡飞弹载光电关键结构零件光具座的经验设计方案进行了分析，然后利用该拓扑优化设计方法，在主要力学性能保持不变甚至部分性能有所提升的前提下，将该光具座结构成功减重22.4%，有效提高了该巡飞弹载光电系统的轻量化水平和结构承载效能，满足了系统设计要求，同时也表明了该优化设计方法的有效性和实用性,具有良好的推广性。
拓扑优化 巡飞弹 光电系统 光具座 topology optimization loitering munition electro-optic systems optical bench 红外与激光工程
2023, 52(5): 20220767
为了提高光具座自动测焦距时的测量精度, 设计一套连续变焦光学系统。该系统包括自准直组件和变焦组件两部分, 可以调节CCD靶面上接收到的图像大小, 得到最佳测量结果。根据设计指标要求, 在控制系统总长的基础上进行初始结构选择和像质优化。设计完成后的自准直组件焦距200 mm, 变焦组件焦距200 mm~20 mm, 对接后的变焦系统可实现图像大小1×~10×连续调节。模拟实验表明: 变焦系统像质良好, MTF曲线接近衍射极限, 弥散斑小于CCD像元大小, 可以满足实际检测需求。
光具座 光学设计 自动测量 变焦 optical bench optical design automatic measurement zoom
为了降低环境温度变化对外腔可调谐激光器波长稳定性的影响,采用有限元分析方法得出了外腔可调谐激光器的温度场分布特点和热变形机理,提出了一种优化的光具座结构,并对优化结构的散热性能和热变形进行了理论分析和数值模拟.结果表明,该优化的光具座结构具有高效的传热性能,大幅降低了热变形对腔长的影响,从而提高了激光器的在不同工作环境温度下的波长稳定性.
外腔可调谐激光器 有限元分析 光具座 结构优化 external cavity tunable laser finite element analysis optical bench structural optimization
中国工程物理研究院 应用电子学研究所, 四川 绵阳 621900
针对结构优化技术对于产品设计的重要性进行了概述, 并以某个光学平台台面为研究对象, 分别以其静变形位移和第1阶固有频率作为优化约束条件, 开展了优化分析, 得到了一种成功的优化模型。通过几种优化结果的比较, 对于开展结构优化设计工作有了明确的认识, 为今后的工作提供了新的方向。
Optistruct结构优化求解器 优化设计 拓扑优化 光学平台 Optistruct optimization design topology optimization optical bench
武汉电信器件有限公司光纤通信技术和网络国家重点实验室（筹）， 湖北 武汉 430074
从光集成技术在光有源器件中的应用与发展的角度出发，结合硅光平台、平面光回路、光子集成回路以及光电子集成回路等基本的光集成技术平台，分析了光有源器件中的光集成技术的演变趋势，并给出了对未来光集成技术发展的展望。
光集成 光有源器件 硅光平台 光子集成回路 激光与光电子学进展
2010, 47(1): 012303
