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 基于AlN的MEMS变形镜仿真及驱动性能研究

邵健 李琦 余洪斌

[摘要]设计了一种基于氮化铝(AlN)材料的压电连续面型变形镜,采用理论分析和COMSOL仿真对该AlN MEMS变形镜的结构进行了优化,拟合了前14项Zernike多项式 ,对其驱动性能特别是像差矫正能力进行了系统研究。研究结果表明,该...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2018, 55(08):082204

 基于多焦点自由曲面菲涅耳人工晶状体设计

曹晶辉 朱华新 苏宙平

[摘要]为了实现人工晶状体植入人眼后在远、中、近三个视距范围内均清晰成像,帮助白内障患者获得更好的视觉体验,设计了多焦点菲涅耳透镜,其环带面采用自由曲面的形式。通过每个环带交替控制焦距的方法,避免了随着瞳孔收...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2018, 55(08):082202

 一种主次镜组合LED准直照明系统设计与分析

杨帆 何川 张旭升

[摘要]为使LED光源实现特定范围内的均匀照明,提出了一种由复合抛物面集光器和自由曲面透镜结合的主次镜两级准直照明设计方法。该方法可将照明系统出射角控制在±5°~±15°范围内,并在目标区域内实现均...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2018, 55(08):082201

 高收集效率双光子内窥物镜的光学设计

吴丹磊 冯丽爽 王爱民

[摘要]内窥镜物镜是双光子成像应用于医疗内窥成像的关键部件,物镜的成像质量和信号光收集效率对最终图像的质量至关重要。为光纤扫描式双光子成像系统设计了一款高收集效率、大视场、结构紧凑的物镜。在该系统中,920 nm飞...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2018, 55(07):071801

 用于机器视觉测量曲面照明的LED阵列优化算法设计

阙笑语 吴国华

[摘要]与平面目标面相比,在曲面目标面产生均匀的照度分布时,LED阵列的设计更复杂。通过优化LED阵列排布,使其在复杂曲面的目标面上产生了均匀的照度分布。构建了反映照度均匀性的目标函数,目标函数以阵列中各LED的位置坐...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2018, 55(07):072201

 AlGaN基紫外分布式布拉格反射镜的结构优化

张李骊 刘战辉 钟霞

[摘要]采用传统的相关性分析方法, 结合光学传输矩阵理论为基础的商用膜系设计软件, 对紫外波段(中心波长314 nm)AlGaN基布拉格反射镜的反射光谱进行了一系列模拟, 研究了部分结构参数与反射率、中心波长的相关性及相关系数。...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2018, 55(06):062203

 大视场高分辨率光学拼接头盔显示器的设计

王士铭 程德文 黄一帆 王涌天

[摘要]视场角(FOV)和分辨率是头盔显示器(HMD)非常重要的两个参数。但是由于“视场角-分辨率不变量”的存在, 限制了单一通道头盔显示器同时实现大视场角和高分辨率的能力, 通过拼接的方法可以有效地打破这个限制。利用4个经...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2018, 55(06):062201

 导光板发光质量评价与优化设计

李萍 钱维莹 丁峥伟 谭叶青 高淑梅 张琦 王健

[摘要]为实现对导光板发光质量快速、精准的评判, 找出亮度差异较大的区域进行优化设计, 提出了一种新的基于图像处理技术的导光板优化设计方法, 深入研究了导光板发光质量的评判标准。以灰度直方图表征光能分布, 进而给出均...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2018, 55(06):062202

 一种可变远距离大功率激光聚焦系统的设计

胡明勇 封志伟 范二荣 赵奇 李明杰

[摘要]基于初级像差理论, 将卡式系统与前端透镜组相结合, 设计了一种可变远距离大功率激光聚焦光学系统。目标物体在500~5000 m范围内变化时, 通过调节前端透镜组到卡式系统的距离来改变焦面位置, 实现对聚焦光斑大小的控制...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2018, 55(06):062204

 激光照射稳定性检测系统集成分析

边吉 高天元 韩旭 高懿冰

[摘要]根据光学设计要求,采用多波段共口径卡氏系统对激光照射稳定性检测系统进行光机结构设计。为保证检测系统在复杂的环境下仍具有较高的检测精度,利用有限元方法对系统结构进行了热力学仿真分析,将各光学元件表面上的...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2018, 55(05):052201

 大面积高均匀度平行光曝光机用自由曲面复眼透镜设计

陈忠雨 尹韶云 孙秀辉 江海波 杜春雷

[摘要]大面积平行光曝光机是印刷线路板(PCB)、显示面板和触摸屏等电子产品重要的制造设备, 由于采用复眼结合反射镜的非轴对称科勒照明光路, 其曝光均匀度只有0.85左右, 难以满足高精度加工制造的需求。针对此问题, 提出了采...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2018, 55(04):042201

 大口径非球面元件磨削轮廓测量技术研究进展

席建普 李彬 任东旭 赵则祥

[摘要]大口径非球面光学元件具有优越的光学特性, 在激光聚变、空间技术和大型光学望远镜等领域有着越来越广泛的应用。然而大口径非球面元件的大批量生产需要高精度和高效率的数控磨削、抛光技术, 同时超精密大中型非球面光...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2018, 55(03):030008

 大口径空间主反射镜拼接化结构技术综述

李旭鹏 石进峰 王炜 王永杰 樊学武

[摘要]空间主反射镜拼接化是未来宇宙观测的发展趋势之一, 相比传统的整镜形式空间主镜, 拼接主反射镜具有大口径、突破运载器整流罩尺寸限制、高分辨率、轻质和主动调节等特点。根据国内外相关文献和研究项目中主反射镜的拼...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2018, 55(03):030002

 具有转像功能的变焦目镜光学系统设计

罗春华 张明磊 刘顺瑞 丛京洲 罗天娇

[摘要]在一些环境比较恶劣的情况下, 需要密封使用的变倍望远镜, 经常会将转像及变焦集成到目镜上, 这样更有利于整体进行密封设计。因此设计了一种在可见光波段具有实像面转像变焦目镜的方案。通过对目镜初始结构的分析, 高...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2018, 55(03):032201

 LED菲涅耳透镜光纤束耦合器设计

赖丽萍 王文法 庄其仁

[摘要]为了解决现有照明光纤束的发光二极管(LED)透镜耦合器的厚度和均匀性问题, 根据菲涅耳光学理论和全反射原理设计了一款新型菲涅耳透镜耦合器。利用菲涅耳旋转曲面和自由曲面全反射旋转面, 将LED朗伯光源发出的光束整形...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2018, 55(02):022201

 应用于光抽运铯原子钟的小型稳频激光器

石浩 马杰 李孝峰 刘杰 张首刚

[摘要]设计了一种应用于光抽运铯原子钟的稳频激光器, 用小型化的饱和吸收装置对激光进行稳频, 用于产生饱和吸收谱的泵浦光的偏振方向与检测光的偏振方向相互垂直, 通过调节激光的偏振方向增大铯原子的跃迁几率.相对于一般简...

 PDF全文光子学报 | 2018, 47(04):0414002

 紫外LED阵列匀光照明中失效安全设计

蔡文涛 尹韶云 向阳 孙秀辉 杜春雷 杨若夫

[摘要]为了弱化或消除LED失效对均匀性的影响, 提出了一种基于复眼透镜的匀化光斑整体累加方案.该方案先对单颗LED进行匀化设计, 再通过LED位置误差研究推广至LED阵列, 实现每颗LED在曝光面上均能产生相同大小的匀化光斑.然后...

 PDF全文光子学报 | 2018, 47(04):0422002

 紧凑型空间外差成像光谱仪设计

尹诗 冯玉涛 白清兰 孙晨 张亚飞

[摘要]设计了一种适合微小卫星平台应用的紧凑型空间外差成像光谱仪, 该系统利用两套干涉结构将干涉条纹定域于系统外部, 并将前置透镜的成像面与系统干涉面重合以获取目标的空间位置信息和光谱信息.根据系统轴上光表达式和奈...

 PDF全文光子学报 | 2018, 47(03):0312002

 硫系玻璃在长波红外无热化连续变焦广角镜头设计中的应用

王静 吴越豪 戴世勋 徐铁峰 木锐

[摘要]针对市场上现有红外广角镜头大多采用定焦结构且缺乏无热化设计的现状, 根据光学变焦系统的设计原理, 设计了一种有效焦距范围为10~24 mm(变倍比为2.4:1)、视场角变化范围为34°~90°、工作波段为8~12 μm、F/...

 PDF全文红外与激光工程 | 2018, 47(03):0321001

 偏轴式扫描三光栅单色仪

陈建军 崔继承 刘嘉楠 杨 晋 孙 慈

[摘要]为了获得宽波段高分辨率的单色光, 对成像光谱仪进行了波长标定, 设计了一款扫描式三光栅单色仪。光栅扫描系统采用蜗轮蜗杆机构, 针对传统安装方式带来的光栅有效口径损失及杂散光等问题, 创造性地提出了蜗轮蜗杆转台...

 PDF全文红外与激光工程 | 2018, 47(02):0220002

 浸没式光刻照明系统中非球面变焦系统设计

李美萱 王丽 董连和

[摘要]设计了一种非球面变焦光学系统, 解决了NA 1.35浸没式光刻照明技术中内外相干因子调节、能量利用率不足、模块使用寿命短的问题, 所设计的非球面变焦系统包括三个镜组、光阑面和像面.系统入瞳直径42 mm, 视场角1.89...

 PDF全文光子学报 | 2018, 47(01):0122002

 星载激光雷达系统杂散光分析与抑制

穆永吉 李蕊 万渊 刘继桥 侯霞 陈卫标

[摘要]针对全球范围CO2浓度和气溶胶检测的星载激光雷达系统的可行性进行研究。由于大气后向散射信号很弱, 故星载激光雷达对杂散光很敏感。激光雷达系统由Ritchey-Chretien接收望远镜、多波段中继光学系统以及光电探测系统构...

 PDF全文中国激光 | 2018, 45(05):0510005

 1300万像素手机镜头设计

耿雨晴 赵烈烽 张向东 葛 鹏

[摘要]为满足高像素手机的要求,本文根据光学成像理论,利用code V软件设计出一种1300万像素手机镜头。为了增加自由度,减小像差,得到更好的像质,本文采用非球面表面进行光学设计。该镜头由五片非球面镜片、一片滤光镜组...

 PDF全文光电工程 | 2018, 45(02):170575

 Czerny-Turner型光栅光谱仪光学系统优化设计

刘佳畅 李书成 邵荣君 王允 赵维谦

[摘要]为提高光栅光谱仪分辨力, 设计了基于球面反射物镜、工作波段范围500~800nm、焦长800mm的非对称式C-T型光栅光谱仪系统, 给出了在消像差条件下系统中元件参数和结构尺寸的计算方法, 运用光学设计软件Zemax对系统进行仿...

 PDF全文光学技术 | 2018, 44(04):395

 采用折反式成像的超短焦距投影物镜设计

李润芝 杨波 张婧京 万新军 张薇

[摘要]为了使投影设备具有超短投影距离, 实现大尺寸高清显示画面, 设计了一款采用折反式成像光路的具有大相对孔径和小投射比的超短焦距投影物镜。系统使用12mm(0.47in)DMD微显示芯片, 在450mm距离处实现了2032mm(80in)的投...

 PDF全文光学技术 | 2018, 44(03):305

 光谱共焦位移传感器色散镜头设计

田雨 刘宾

[摘要]色散镜头是光谱共焦位移传感器的核心部件, 轴向色散与波长之间的线性度直接影响系统的测量精度。研究了轴向色散与玻璃材质之间的关系, 结合透镜组光焦度分配公式, 分析线性色散产生条件, 设计了一款色散镜头; 使用ZE...

 PDF全文光学技术 | 2018, 44(03):381

 准直型自由曲面LED二次光学元件设计与加工

程颖 郑书强 卢永斌

[摘要]提出了一种准直型LED自由曲面二次光学元件的设计方法, 基于光线追迹, 满足光学元件的光学要求和曲面连续性的几何要求, 简化了自由曲面设计过程, 实现程序化设计。自由曲面的应用以能够实现自由曲面的制造为前提, 基于...

 PDF全文光学技术 | 2018, 44(03):315

 基于BreedPSO算法及交叠法的紧凑型大角度双自由曲面透镜设计

谭叶青 李萍 李潇 曹明 曹建军 钱维莹 高淑梅

[摘要]为了获得LED扩展光源大角度均匀照明, 采用双自由曲面, 设计了大角度紧凑型透镜。利用角度扩大函数使内自由曲面对光线发散 , 根据矢量Snell定律确定点源透镜的外自由曲面。采用交叠法优化双自由曲面扩展光源透镜模型,...

 PDF全文光学技术 | 2018, 44(01):123

 微型投影系统光路设计

钱立勇 朱向冰 崔海田 王元航

[摘要]为了改善传统的数字光处理投影系统(DLP)体积较大、结构复杂、成本较高、对光源的利用效率较低的问题, 采用一种基于单颗三色发光二极管作为照明光源, 单颗透镜形成平行光的新型DLP投影光路结构的方法, 对传统光路进行...

 PDF全文激光技术 | 2018, 42(03):385

 高冲程薄片激光器抽运结构的设计

王晓丹 田立君 涂 胜 王志海 李慧剑 李 彬 贺也洹 叶大华

[摘要]为了实现薄片激光器高吸收转换效率的目的,采用多次抽运吸收的方式,结合光斑离轴非对称反射抛物面和光斑对称分布非球面的抽运结构,提出了一种可以提高非球面光束分布占空比的高冲程抽运的新方法。设计了多种不同抽运冲...

 PDF全文激光技术 | 2018, 42(02):259

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