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 基于塔尔博特自成像光刻机的照明系统设计与分析

佟军民 刘俊伯 胡松

[摘要]针对塔尔博特自成像光刻机对照明系统的特定需求, 基于成像照明光学设计理论,引入非成像光学理论思想, 建立照明系统的初始结构。利用光学设计软件Zemax对照明系统光学初始结构进行优化, 并在Lighttools中对该照明系统...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2017, 54(08):082201

 基于空间光调制的光束聚焦实时反馈控制方法及系统

谢志坤 钱伟岸 张金辉 李少锋 卫 冠 张冰志 陈志峰

[摘要]提出一种基于空间光调制的光束聚焦控制方法,利用液晶空间光调制器产生动态的二元菲涅耳透镜相位结构,以实现对光束焦斑的轴向与横向偏移的快速精确调节。采用面阵探测器检测光斑大小与位置信息,结合反馈控制机制可...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2017, 54(07):072201

 基于6次反射环形孔径透镜的微光学标签系统

陈 伟 梁忠诚 戈 兰 孔梅梅

[摘要]介绍了一种微光学标签系统,结合理论分析提出用大孔径长焦距的透镜作为接收端可以提升系统的成像性能。利用Zemax光学软件设计出一种大孔径长焦距的6次反射环形孔径超薄透镜,该透镜前表面为平面反射镜,后表面为4个同...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2017, 54(06):062201

 漫反射自由曲面的设计方法

祝振敏 罗慧

[摘要]提出一种设计自由曲面轮廓的方法以实现目标面特定区域照度均匀性为常数的目标, 该方法可应用于漫反射曲面间接照明系统。基于理想漫反射曲面和发光二极管朗伯特性, 推导了目标面照度分布函数的方程组。求解方程组得到...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2017, 54(05):052201

 光学整流罩对机载激光通信光束远场发散角的影响

王超 江伦 佟首峰 李英超 刘壮

[摘要]分析了同心球面光学整流罩内、外表面的球心与机载激光通信发射天线的万向节点不重合时,非对称的光学整流罩对通信光束远场发散角的影响。结果表明,在最大通信光束远场发射角约为54°的条件下,外部口径为200 mm...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2017, 54(04):040604

 渐进多焦点镜片表面初始矢高模型的设计

卢宏炎 白东峰 马建文

[摘要]渐进多焦点镜片的面形设计是在镜片表面初始矢高模型基础之上进行的,设计的关键在于镜片子午线曲线的选择。通过对渐进多焦点镜片的渐变区面形分析,对镜片变化的曲率中心的方位准确定向,分析了曲率渐变对镜片像散和...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2017, 54(03):032201

 高精度数字星等模拟器的设计

高兴华 李建永 王霞

[摘要]星等模拟器是星敏感器的地面标定和关键测试设备。设计了一种准直光学系统用于模拟“无穷远”处的星光, 系统采用4片式透镜分离结构, 满足微弱光需求的同时, 提升了系统的成像质量, 光学系统出瞳外置, 实现了高精度星图...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2017, 54(02):022202

 前后视场电子内窥镜物镜设计

王立明 丁红昌 向阳

[摘要]目前电子内窥镜仅能观察前方视场, 为了消除后方视野盲区给病人带来的误损伤, 设计了一个可以同时观察前方和后方视场的电子内窥镜。第一片透镜采用类“双胶合”透镜设计的方法, 并在透镜的前表面添加环形反射膜来满足...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2017, 54(02):022201

 实现角度偏转的LED二次光学透镜设计

曾赤良 廖文哲

[摘要]通过光学建模软件Light Tools设计了一款适用于机器视觉的自带角度偏折的发光二极管 (LED)聚光透镜, 材料为聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)。首先根据所需工作距离和照明尺寸建立LED模型, 然后建立投射曲面加全反射曲面的组合...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2017, 54(02):022204

 光电自准直经纬仪光学系统设计与公差分析

王国名 劳达宝 周维虎

[摘要]光电自准直经纬仪是一种集成了光电自准直仪和经纬仪双重功能的精密测量系统, 其光路由目视内调焦望远系统和光电自准直系统两部分组成。首先提出共光路光学系统的设计原理与方法, 优化设计成像清晰的内调焦望远系统和...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2017, 54(10):102203

 基于LED阵列的动态照明设计方法

花 卉 毛祥龙 谭家海 鱼卫星

[摘要]提出了一种LED阵列动态照明设计方法。首先, 选定LED阵列单元位置并对目标照度分布图样进行均匀采样, 建立LED阵列各单元的照度分布矩阵。然后, 构建和求解非负约束的最小二乘数学模型, 计算LED阵列各单元的非负权重分...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2017, 54(10):102202

 用于车辆目标识别的中远距离车载镜头设计

张思远 谢 飞 王建华

[摘要]为了提高无人驾驶汽车对中远距离车辆目标的识别准确率, 满足无人驾驶汽车对前方预瞄距离的要求, 通过理论计算以及光学设计软件ZEMAX-EE, 研究设计了一款适合安装于乘用车上的中远距离车载镜头。为了满足车载镜头在实...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2017, 54(10):102201

 板上芯片型LED光源均匀照明自由曲面透镜设计

梁文跃 李远兴 龙拥兵 申冬玲 茹达兴 凡利娟 谢凯彬

[摘要]提出了基于能量映射关系和易加工性约束的照度偏离量累加反馈优化算法, 并设计了一款可实现照度均匀分布的基于板上芯片(COB)型发光二极管(LED)光源的自由曲面透镜。本算法将每次迭代反馈优化后的仿真光分布与目标光分...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2017, 54(01):012202

 大口径非球面透镜支撑方法的优化

朱星申 宫雪非

[摘要]大口径光学镜面检测系统常常需要透镜元件。透镜元件由自重引起的表面变形严重干扰了系统成像质量, 优化设计合适的支撑方案获得较小的变形量是较为关键的工作。针对某检测装置中直径为1.5 m的透镜进行研究, 使用三维绘...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2017, 54(01):012203

 虹膜识别镜头的光学设计

高永锋 张 变 宋光辉 熊 鹏 朱佳巍 许孝芳

[摘要]设计了一款适用于手机的虹膜识别镜头, 该镜头包含3片塑胶非球面透镜, 焦平面阵列探测器中互补金属氧化物半导体(CMOS) 芯片的像素大小为1.12 μm。所设计镜头的F数为2.0、全视场角为32.6°、总长为4.0 mm。最佳工...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2017, 54(01):012204

 机场跑道临时关闭警示灯光强计算方法研究

侯启真 刘衍帆 薛荣荣

[摘要]机场跑道临时关闭警示灯的光强分布对飞机的引导至关重要。考虑到警示灯构型、布局等因素的影响, 提出了基于单灯光强分布模型的警示灯的整体光强分布算法。实验结果表明, 该方法得到的光强分布与实测的吻合度在98%以上...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2017, 54(01):012201

 可见近红外波段无人机载成像光谱仪设计

罗刚银 王弼陡 陈玉琦 赵义龙

[摘要]为了满足地物成像光谱分析的需要,设计了同轴安装、体积小、重量轻的适用于无人机载的棱镜-光栅-棱镜型可见近红外成像光谱仪.通过角放大率选择、光焦度分配、相对孔径计算设计了视场较大的前置物镜;通过光栅方程求解...

 PDF全文光子学报 | 2017, 46(09):0930001

 平板型太阳能聚光器的无漏光设计

尹鹏 徐熙平 姜肇国 吕家祺 高少华

[摘要]针对平板型太阳能聚光器中出现的漏光问题,提出了无漏光聚光器的设计方法.该方法结合简单的数学计算与折射定律、反射定律推导出光线在光波导板中无漏光传播的最大距离理论公式,建立了无漏光聚光比与空气隙结构张角角...

 PDF全文光子学报 | 2017, 46(09):0923004

 基于DMD光谱可调的星模拟器光源光学系统设计

徐达1 张国玉 孙高飞 张宇 雷杰 马一原

[摘要]为满足在各种谱线分布下对星敏感器探测能力的高准确度标定, 提出了一种基于数字微镜器件的光谱可调星模拟器光源光学系统设计方法, 以解决星模拟器与星敏感器观星色温不匹配对星敏感器光信号定标准确度产生的问题.首先...

 PDF全文光子学报 | 2017, 46(07):0722002

 基于多元约束的小型软X射线偏振望远镜光学设计及优化

张 玲 沈正祥 刘 娜 余 俊 王占山

[摘要]作为揭示物质在强磁场、强引力场中的行为方式以及天体辐射偏振产生原因的重要手段, X射线偏振探测在近40年来一直是高能天体物理的研究热点。小型软X射线天文偏振探测望远镜采用抛物面聚焦方式将X射线会聚至探测器处,...

 PDF全文红外与激光工程 | 2017, 46(07):0718002

 近红外大数值孔径平场显微物镜设计

周恩源 刘丽辉 刘 岩 曹 振

[摘要]为满足飞秒激光微纳加工系统对高加工精度和大加工范围的需求, 首先确定了该系统的重要组成部分-无限共轭距显微物镜所需具备的特性及设计指标。依据薄透镜组的初级像差理论, 针对飞秒激光波长推导出光学系统为校正匹兹...

 PDF全文红外与激光工程 | 2017, 46(07):0718006

 数码裂隙灯显微镜光学系统的设计与实现

隋成华 沃圣杰 高楠 徐丹阳 韩勇浩 杜春年

[摘要]利用光学设计软件Zemax设计了一套具有6×, 10×, 16×, 25×与40×放大倍率的五档式数码裂隙灯显微镜光学系统.在传统体视裂隙灯显微镜光学系统结构的基础上将数码型裂隙灯显微镜划分为共用前置物...

 PDF全文光子学报 | 2017, 46(07):0722001

 MOCVD多功能在线监测探头的设计与实现

杨超普 方文卿 刘明宝 李春 周春生

[摘要]根据MOCVD在线监测设备的发展需要,设计了一种多功能在线监测探头,能够同时实现带反射率修正的三种红外辐射测温以及两个波长的反射率曲线监测,即: 940 nm/1 550 nm双波长比色测温、940 nm单色辐射测温、1 550 nm单...

 PDF全文光子学报 | 2017, 46(06):0622002

 微型光谱仪结构参量的可调节冗余量研究

郑海燕 龙亚雪 谈梦科 郭汉明

[摘要]为了探究Czerny-Turner(CT)光路结构在装配过程中各个光学元件偏离理论光学设计参量时对光谱仪光学性能的影响,建立数学物理模型还原Zemax设计的非对称CT结构光路,在不影响光谱仪分辨率的条件下,调节CT结构中的各元...

 PDF全文光子学报 | 2017, 46(06):0622004

 用于校准能见度仪的标准散射体定标系统中光学系统的设计

张健 张国玉 徐达 孙高飞 苏拾 张建良

[摘要]为了实现校准能见度仪中标准散射体的快速准确定标,建立了用于校准能见度仪的标准散射体的定标系统.研究了定标系统中全景成像折反光学系统的设计方法.根据抛物面反射镜的光学特性推导出抛物面面型的计算方法.根据定标...

 PDF全文光子学报 | 2017, 46(06):0622001

 80倍中波红外连续变焦光学系统设计

杨明洋 杨洪涛 曲锐 梅超 周祚峰

[摘要]基于复合式变焦系统结构, 提出了一种三组元连续变焦设计数学模型.在该模型的指导下, 针对中波制冷型15 μm、640×512的凝视型焦平面探测器, 设计了一款紧凑型高变倍比连续变焦光学系统.该系统工作波段为3.7~4.8 ...

 PDF全文光子学报 | 2017, 46(05):0522003

 采用衍射主镜的大口径激光雷达接收光学系统

朱进一 谢永军

[摘要]衍射光学系统在大口径激光雷达接收器应用方面很有潜力。分析了衍射主镜引入的负色散对激光雷达成像质量的影响。讨论了插入高色散玻璃和基于Schupmann原理的两种消色差方案的优劣。基于Schupmann原理的消色差系统质量...

 PDF全文红外与激光工程 | 2017, 46(05):0518001

 10 m大口径薄膜衍射主镜的色差校正技术研究

任智斌 胡佳盛 唐洪浪 金鑫

[摘要]分析了薄膜衍射主镜的成像性能及色散特性, 利用含有衍射面的反射式消色差光路校正了衍射主镜的强色散, 使成像系统的工作波段达到40 nm、视场达到0.02°, 设计了10 m口径、115.73 m总长的短结构合成孔径薄膜衍射成...

 PDF全文光子学报 | 2017, 46(04):0422004

 分幅相机像面一致性分析及分幅方法改进

谢洪波 方春伦 杨磊 江敏 孟庆斌 毛晨盛

[摘要]为了提高分幅相机的像面一致性, 从分孔径和分振幅两种分幅方法的原理出发, 分析了物体辐射特性影响像面一致性的原因.基于光纤传像器件匀光作用, 提出了一种提高像面一致性的方法, 并以棱锥分孔径实现六分幅为例, 在L...

 PDF全文光子学报 | 2017, 46(04):0411002

 交叉非对称型Czerny-Turner光谱仪光学系统设计

夏果 吴骕 黄禅 胡明勇 金施群

[摘要]根据Czerny-Turner结构光谱仪工作原理, 以便携式微型光学系统为设计目标, 设计了一种光谱范围为200~900 nm的交叉非对称型Czerny-Turner光谱仪光学系统.通过分辨率、光谱范围等设计要求确定光谱仪大致结构后, 引入初级...

 PDF全文光子学报 | 2017, 46(04):0422003

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