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 机载折反式光学系统的无热化设计

廖劲峰 丁亚林 姚 园

[摘要]为了消除在实际飞行过程中温度变化对机载折反式光学系统成像质量的影响, 对该系统的光学元件、机械结构等部分进行热分析, 实现机载折反式光学系统的无热化设计。首先, 根据透镜的光焦度公式推导透镜的光焦度温度函数...

 PDF全文液晶与显示 | 2019, 34(01):39

 大口径反射镜水平集拓扑优化设计

李诚良 丁亚林 刘 磊

[摘要]为了设计适用于空间望远镜的具有质量轻、刚度高、高面形精度特点的大尺寸反射镜, 提出了基于水平集方法的反射镜拓扑优化设计方法。首先, 在口径1 m反射镜镜体初始结构模型的基础上建立有限元模型, 基于SIGFIT采用DRE...

 PDF全文红外与激光工程 | 2018, 47(09):0918001

 大视场三线阵航空测绘相机光学系统设计

姚 园 许永森 丁亚林 远国勤

[摘要]针对大视场、高分辨率、低畸变和环境适应性要求高的三线阵航空测绘相机光学系统设计要求, 开展新型光学系统结构形式设计: 首先, 根据总体方案要求以及稳定平台安装特点, 确定了单镜头的技术方案; 接着, 分析计算了光...

 PDF全文光学 精密工程 | 2018, 26(09):2334

 航空摄影镜间快门机构的设计

于春风 李辉 贾平 丁亚林

[摘要]本文设计了一种应用于测绘型数字航空摄影相机的新型镜间快门, 该快门具有结构紧凑、布局合理及可靠性高等特点,快门采用双叶片结构形式实现了五叶片快门同样高的快门效率。快门通过小型化设计, 实现同轴轮系按不同传动...

 PDF全文光学 精密工程 | 2018, 26(01):105

 两轴快速反射镜视轴指向与速率补偿分析

杜言鲁 丁亚林 许永森 李 军

[摘要]为精确控制两轴快速反射镜的视轴指向, 根据矢量形式斯涅尔定律建立了反射镜转角与视轴指向角间的运动学耦合方程。通过非线性校正实现视轴指向方程解耦, 对于行程为±20 mrad的两轴快速反射镜在入射角为45°时...

 PDF全文红外与激光工程 | 2017, 46(09):0918001

 基于地理位置信息的图像配准方法及精度分析

乔 川 丁亚林 许永森 姚 园 王 浩

[摘要]针对传统图像配准技术难以对海洋、沙漠、草原等特征不明显区域航空遥感图像进行配准的问题,提出了一种基于地理位置信息的航空遥感图像配准算法。依据载机定位定向系统测量的载机位置、姿态信息以及航空相机中位置编码...

 PDF全文光学学报 | 2017, 37(08):0828001

 TDI-CCD全景式航空相机对地目标定位的算法

杜言鲁 丁亚林 许永森 刘志明 修吉宏

[摘要]为准确获取摄影区域地理位置信息, 针对时间延迟积分电荷耦合器件(TDI-CCD)全景式航空相机未配备激光测距仪的情况, 提出一种直接对地目标定位算法。依据机载定位定向系统(POS)测量的载机位置、姿态信息以及航空相机中...

 PDF全文光学学报 | 2017, 37(03):0328003

 航空相机像旋动态调制传递函数分析与研究

刘 超 丁亚林 田大鹏 杜言鲁 孙崇尚

[摘要]航空相机在采用旋转扫描反射镜成像过程中存在像面旋转,会导致图像模糊,成像质量下降,必须采用像旋补偿机构进行补偿。目前,通过人眼观察图像模糊程度和电机同步控制精度评价像旋补偿精度,都不能客观准确评价系统...

 PDF全文光学学报 | 2017, 37(02):0211001

 Development and measurement of a parallel-type self-decoupling 2-dimension micro-motion stage

齐克奇 向 阳 丁亚林 方 超 周振平

[摘要]针对传统串联式微位移机构具有的结构不紧凑和刚度较低等问题, 本文设计了一种结构紧凑、具有高分辨率和高刚度的并联式自解耦二自由度微位移平台。该平台采用了4个对称布置的嵌套式平行导向机构, 使得平台具有刚度对称...

 PDF全文光学 精密工程 | 2017, 25(07):1874

 大角度倾斜成像航空相机对地目标定位

乔 川 丁亚林 许永森 修吉宏 杜言鲁

[摘要]针对大角度倾斜成像航空相机拍摄距离远, 激光测距设备作用距离有限的问题, 提出了一种不依赖距离测量设备的直接对地目标定位算法。依据载机POS测量的载机位置、姿态信息以及航空相机中位置编码器测量的框架角位置信息...

 PDF全文光学 精密工程 | 2017, 25(07):1714

 R-C光学系统的计算机辅助装调

刘 波 丁亚林 贾继强 苏东风 张 雷

[摘要]R-C光学系统是现代光学工程中常用的光学系统,以某一R-C光学系统为例,对其计算机辅助装调技术进行了研究。分析了R-C系统装调理论,确定以主镜为装调基准,调整次镜五个自由度的装调方法,建立起次镜失调量与系统Zer...

 PDF全文红外与激光工程 | 2016, 45(03):0318001

 长条形扫描反射镜的柔性支撑

张雷 丁亚林 徐正平 张洪文 张健 郭万存

[摘要]为适应复杂的工作环境,提高反射镜的面形精度,设计了基于柔性支撑的RB-SiC材料长条形扫描反射镜。采用三角形单元和四边形单元相结合的背部开放式结构,对扫描反射镜进行了轻量化设计;通过分析支撑点跨距对反射镜变...

 PDF全文红外与激光工程 | 2015, 44(12):3678

 正弦振动下动态调制传递函数分析与研究

杜言鲁 丁亚林 许永森 聂品

[摘要]振动导致航空相机成像分辨率下降,常采用动态调制传递函数(MTF)评价振动对成像质量的影响。根据线性光学系统的传递函数理论,针对任意频率的正弦振动,提出一种基于第一类贝塞尔函数的动态MTF 计算方法,并以奈奎斯...

 PDF全文光学学报 | 2015, 35(07):0711001

 像移对长焦距高分辨率航空相机检调焦精度影响的分析

孟繁浩 丁亚林 王德江 修吉宏 许永森 马天翔 孙崇尚

[摘要]应用图像法对长焦距高分辨率航空相机实时检调焦过程中,由于外界环境因素的影响使得系统产生像移,调焦精度降低。当前对于由相对运动引起的像移和调焦精度两者的之间关系没有通用性的理论和确切的研究。从理论上分析...

 PDF全文光学学报 | 2015, 35(06):0611001

 矩形反射镜结构支撑技术研究

李海星 丁亚林 张洪文

[摘要]大尺寸矩形反射镜结构支撑是离轴三反消像散(TMA)光学遥感器研制过程中的关键技术难点之一。以某临近空间光学遥感器的760 mm×320 mm 三镜为研究对象,系统分析了环境温度对反射镜面型影响的本质原因,得出了温度...

 PDF全文光学学报 | 2015, 35(05):0523002

 高沉积率激光金属沉积Inconel 718的孔隙率控制

仲崇亮 付金宝 丁亚林 Andres Gasser

[摘要]为降低高沉积率激光金属沉积(Laser Metal Deposition, LMD)工艺中材料的孔隙率, 研究了以镍基高温合金Inconel 718(IN718)为粉末沉积材料的高沉积率LMD工艺中主要工艺参数对材料孔隙率的影响, 以及通过调整工艺参数降...

 PDF全文光学 精密工程 | 2015, 23(11):3005

 信噪比对航空相机调焦精度的影响

孟繁浩 丁亚林 王德江 修吉宏

[摘要]图像法进行航空相机调焦过程中,图像噪声的影响会使得调焦精度降低.然而对于图像信噪比和调焦精度两者之间关系的研究主要是基于实验结果和主观判断,没有通用性的理论和确切的结论。从理论上分析并给出两者之间确切的...

 PDF全文光学学报 | 2014, 34(09):0911001

 正弦振动对航空相机成像影响的分析与验证

孙崇尚 丁亚林 王德江 黄厚田 田大鹏 姚园

[摘要]航空相机拍照时,由于受到振动影响成像分辨率会降低。采用动态调制传递函数研究正弦振动对成像的影响,通过基于空间域的计算方法对高频和低频振动的调制传递函数(MTF)进行了分析,指出了曝光时间不等于振动周期整数倍...

 PDF全文光学学报 | 2014, 34(07):0711001

 基于倾斜刃边法航空相机像移的调制传递函数测量

孙崇尚 王琦 丁亚林 王德江 孟繁浩 张雷

[摘要]由于航空相机拍照时存在像移,会导致成像质量下降,因此在航空相机中必须有像移补偿机构。目前一般采用主观判据,即通过人眼判别是否存在像移以及像移量的大小,来评价像移补偿系统的性能是否达到设计要求。主观判据...

 PDF全文光学学报 | 2014, 34(12):1212001

 新型航空镜间快门对光学传递函数的影响分析

于春风 丁亚林 惠守文 于帅北 汪龙祺 施龙 远国勤

[摘要]光学传递函数是评价光学系统成像质量的重要指标。基于为数字航空摄影相机设计的一种新型航空镜间快门的工作特性,镜间快门在控制曝光过程中改变了相机光学系统的光瞳形状,意味着点扩展函数的改变,从而改变了光学系...

 PDF全文光学学报 | 2014, 34(11):1112005

 斜视航空相机的斜距离焦补偿

刘波 贾继强 丁亚林 苏东风

[摘要]针对斜视航空相机成像时产生的离焦,设计了相应的调焦机构以补偿斜距离焦量。分析了斜距离焦原理,得出了斜距离焦补偿量的计算公式,并提出采用凸轮机构对斜距离焦量进行补偿。考虑传统的基于偏心凸轮的斜距调焦机构...

 PDF全文光学 精密工程 | 2014, 22(05):1274-1279

 Anti-Windup变结构自适应PID控制在航空相机位角控制系统的应用

付金宝 丁亚林 李清军 刘明

[摘要]航空相机位角控制系统在大给定行程条件下易出现积分Windup现象, 从而影响系统的动态性能。为了提高位角控制系统在大给定输入条件下的动态响应性能, 提出采用基于Anti-Windup的变结构自适应抗饱和PID控制法来设计位角...

 PDF全文光学 精密工程 | 2014, 22(03):626-632

 反射镜背部嵌套粘接支撑结构的设计与分析

刘波 丁亚林 贾继强 李少伟 金灿强

[摘要]粘接结构由于其结构简单、紧凑,应力分布均匀,温度适应性好等优点在光学仪器中应用广泛。对反射镜背部嵌套粘接金属衬套的支撑结构做了详细研究,选择弹性模量较低的粘接剂作为粘接结构用胶;从力学性能角度分析胶层...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2013, 50(09):091201

 基于计算成像的宽视场高分辨相机研究进展

孙崇尚 丁亚林 王德江

[摘要]宽视场高分辨成像在航空侦察、地形测绘和安全监控等领域有广泛的应用。主要从光学设计角度归纳总结了实现宽视场高分辨成像的技术难点,阐述了透镜系统的比例法则。将比例法则推广到计算成像领域,证明计算成像的方法...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2013, 50(03):030006

 探测器采样频率与光学系统衍射截止频率比值对航空图像质量的影响

丁帅 匡海鹏 王德江 徐正平 丁亚林

[摘要]以Q值作为参照指标,考虑光学系统分辨率和探测器分辨率,通过图像仿真效果的对比讨论了不同Q值成像系统的成像质量.结果表明: 成像系统设计过程中需在光学系统分辨率和探测器分辨率之间进行权衡,Q=2时成像系统的成像...

 PDF全文光子学报 | 2013, 42(07):828-831

 高空透射式光学遥感器热控设计及试验验证

李延伟 远国勤 杨洪波 张洪文 刘伟毅 丁亚林

[摘要]为确保工作在高空复杂环境下的光学遥感器获得高分辨率、高质量的目标图像,对透射式高空光学遥感器的热控制技术进行了研究。分析了光学遥感器的结构特点及航摄时的外界热环境,建立了光学遥感器的热交换模型,详细计...

 PDF全文光学学报 | 2013, 33(09):0928001

 彩色大面阵航空测绘相机前向像移补偿分析及误差纠正

远国勤 丁亚林 惠守文 田海英 张景国 李延伟

[摘要]为了提高彩色大面阵航空测绘相机的成像分辨率和测绘精度,对其前向像移补偿的可行性进行了分析,并设计了前向像移补偿机构。根据航空成像的中心投影模型,研究了前向像移补偿下航空测绘相机内、外方位元素的变化对成...

 PDF全文光学学报 | 2013, 33(01):0128001

 带干扰观测器的航空相机前向像移补偿控制器

付金宝 丁亚林 仲崇亮 冷雪

[摘要]研究了飞机姿态角速度变化的不确定性扰动对相机反射镜前向像移补偿效果的影响,设计了带有干扰观测器的伺服控制方案来抑制干扰。介绍了一种基于力矩扰动作用的反射镜系统数学模型。采用干扰观测器将外部力矩干扰及模...

 PDF全文光学 精密工程 | 2013, 21(06):1456-1463

 基于单帘快门的数字相机调光系统

张雷 丁亚林 张洪文 张继超 刘波

[摘要]采用单帘式快门配合CCD增益控制曝光量的调光方法, 设计了面阵CCD相机的调光系统, 以使面阵CCD相机在宽照度视场范围和较短的拍照周期内获得正确的曝光量。分析了航空成像传输过程中的影响因素, 结合单帘式快门的曝光原...

 PDF全文光学 精密工程 | 2013, 21(05):1265-1271

 基于正时带的帘幕式快门设计与精度分析

张雷 丁亚林 张洪文 刘波 詹磊

[摘要]考虑帘幕式快门的曝光精度和面阵CCD相机的结构尺寸, 利用正时带在高速运动中能够保证高精度传动的特点, 设计了以正时带为快门帘幕, 以正时带轮为快门辊轴的新型单帘式焦平面快门。分析了影响快门曝光精度的主要因素,...

 PDF全文光学 精密工程 | 2013, 21(02):380-387

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