1 中国人民解放军海军驻洛阳地区航空军事代表室，河南 洛阳471000
2 陆航驻洛阳地区军代表机构，河南 洛阳471000
3 中国人民解放军空军驻北京地区军事代表局，北京100009
介绍了一种基于像差理论的离轴三反光学系统初始结构的求解方法，使用此方法设计了一个适用于空间遥感系统的离轴三反光学系统。该系统的工作波段为7.7~10.3 μm，焦距为1000 mm，系统F数为2，视场角为1°，给出了其具体的优化过程并进行了性能分析。设计结果表明,该系统满足空间遥感光学系统要求的长焦距、大口径、成像良好、结构紧凑等特点，验证了该方法的正确性和可行性。
长波红外 离轴三反光学系统 像差理论 遥感系统 long-wave infrared three-mirror off-axis optical system aberration theory remote sensing system
中国科学院 长春光学精密机械与物理研究所，吉林 长春 130033
由于测绘相机的关键几何参数内方位元素和畸变的标定精度决定相机的立体测绘精度，本文提出了一种离轴三反时间延迟积分(TDI)CCD相机内方位元素和畸变的标定方法。介绍了离轴三反TDICCD相机的光学系统和像面拼接方法，明确了该相机内方位元素和畸变的含义。建立了标定系统及相应的数学模型，应用最小二乘回归法求得了内方位元素和畸变的表达式。利用提出的方法标定了相机的内方位元素和畸变，并对标定误差进行了分析。结果表明:该方法对主点的标定精度可达10 μm(1σ)，对主距的标定精度可达20 μm(1σ)，对畸变的标定精度为23 μm(1σ)。结果显示提出的标定方法快捷且有效。
时间延迟积分CCD相机 离轴三反相机 内方位元素 畸变 标定 Time Delay Integration (TDI) CCD camera three-mirror off-axis camera inner orientation parameter distortion calibration
1 中国科学院 长春光学精密机械与物理研究所，吉林 长春 130033
2 中国科学院 研究生院，北京 100039
以点源透过率(PST)为评价标准，对一个离轴三反空间望远系统的杂散光进行了分析，并给出了分析结果。通过建立系统的实体模型，确定了一次、二次散射路径，采用改进的蒙特卡洛法，对20°之间各离轴角分别进行光线追迹。对模型的分析结果表明，系统产生杂散光的主要原因为一次散射，与光学系统结构密切相关。离轴角为±0.1°时，PST分别等于3.56和4.02，离轴角为±20°时，PST分别为6.63×10-5和4.58×10－5。实验表明，通过加入遮光罩及减小镜面散射率可减少杂散光。与离轴两反望远系统相比，三反系统的杂散光水平在大离轴角时偏大1到2个数量级，但可满足使用要求。
离轴三反望远镜 杂散光 散射路径 点源透光率(PST) three-mirror off-axis telescope stray light scattering path Point Source Transmittance(PST)
中国科学院 长春光学精密机械与物理研究所,吉林 长春 130033
介绍了一种离轴三反光学镜头像面畸变的标定方法和步骤,以及标定系统的原理和组成。对三反系统镜头的像面畸变进行了分析,建立了畸变的数学模型,应用最小二乘一元回归的方法,求得镜头的成像像面方向的畸变,并利用高精度单轴转台和长焦距平行光管标定系统完成了离轴三反镜头像面畸变的标定。实际标定结果表明:该方法对像面绝对畸变的标定精度＜2 μm(1σ),相对测量精度＜1×10-4(1σ),可以满足离轴三反镜头高精度畸变标定要求,具有实际应用价值。
离轴三反镜头 像面畸变 数学模型 标定 three-mirror off-axis image distortion mathematical model calibration 光学 精密工程
2008, 16(11): 2127
