中国科学院 光电技术研究所, 四川 成都610209
为了保证可见光变倍光学系统加工和装配后的成像质量, 提出一种基于传递函数灵敏度的公差设计方法, 该方法通过标准公差等级模拟实际情况, 采用蒙特卡罗模拟和曲线拟合确定公差参数的灵敏度, 并利用满足成像要求的基本公差等级, 合理分配光机公差。结果表明, 在满足像质的要求下, 通过这个方法可以放宽对公差的要求, 降低加工和装调难度。
变倍光学系统 公差灵敏度 光学传递函数 switch-in-group zoom optics tolerance analysis modulation transfer function
1 温州医学院 眼视光学院,浙江 温州 325027
2 卫生部视觉科学研究重点实验室,浙江 温州 325027
针对电子助视器的使用要求,设计并开发出一款变倍比达9.3的有限远共轭距连续变焦光学系统,给出了光学系统的结构数据与性能评价,包括调制传递函数、点列图和弥散斑直径,通过公差灵敏度分析和蒙特卡罗法对光学系统容差能力进行了研究。光学系统采用机械补偿方式,分前固定组、变倍组、补偿组和后固定组,共11片透镜,光学筒长76 mm,前截距262 mm,可以实现8.8-52 mm的连续变焦,变焦轨迹平滑,整个变焦过程无渐晕,图像质量清晰稳定。
几何光学 变焦光学系统 有限远共轭距 调制传递函数
华中光电技术研究所 武汉光电国家实验室,湖北 武汉 430073
切换变倍光学系统能实现系统两档/多档变倍,根据切换变倍光学系统特性,完成切换组元焦距与系统组元间隔、焦距、F数和系统变倍比之间关系理论研究,在窄视场子系统中旋转切入"负-正"搭配透镜组实现宽视场(短焦)子系统,同时要求该窄视场时,视场变换透镜组元不挡光。通过设计中波切换变倍光学系统实例,验证了所推导出的公式的可靠性。切换变倍系统能实现系统两档/三档变倍,且视场间切换时间快,窄视场子系统系统片数少、 系统作用距离远,符合系统搜索跟踪一体化需求。
光学设计 切换变倍 双视场 视场切换
