資源描述:
《帶擺鏡的制冷型中波紅外像方掃描光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、2017年8月宇航計(jì)測(cè)技術(shù)Aug.,2017第37卷第4期JournalofAstronauticMetrologyandMeasurementVol.37,No.4???????????????????????????????????????????????文章編號(hào):1000-7202(2017)04-0016-04DOI:10.12060/j.issn.1000-7202.2017.04.04帶擺鏡的制冷型中波紅外像方掃描光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)1211林森蔡偉魏小林常虹(1.北京航天計(jì)量測(cè)試技術(shù)研究所
2、,北京100076;2.北京航天自動(dòng)控制研究所,北京100039)摘要基本形式的像方掃描光學(xué)系統(tǒng)依然需要復(fù)雜的二維回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)成像鏡組做二維掃描,所以二維回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)需要承擔(dān)較大載荷。分析了基本形式的像方掃描光學(xué)系統(tǒng)形式,并在基本形式基礎(chǔ)上加入擺鏡,只通過(guò)二維擺鏡的旋轉(zhuǎn)達(dá)到掃描像面的目的,大大減小二維回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)載荷,提高掃描速度,簡(jiǎn)化了系統(tǒng)結(jié)構(gòu),減小了系統(tǒng)體積。加入擺鏡后的光學(xué)系統(tǒng)除具有基本形式像方掃描光學(xué)系統(tǒng)的性質(zhì)外,還有了新的限制條件,對(duì)帶擺鏡的像方掃描光學(xué)系統(tǒng)進(jìn)行了分析,提出了設(shè)計(jì)條件及設(shè)計(jì)方法
3、,并設(shè)計(jì)出具有較大視場(chǎng)的像方掃描光學(xué)系統(tǒng)。關(guān)鍵詞像方掃描中波擺鏡光學(xué)系統(tǒng)中圖分類(lèi)號(hào):P225.2文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:ADesignofImageSpaceScanningSystemwithTiltMirrorforCooledMediumWaveInfraredOpticalSystem1211LINSenCAIWeiWEIXiao-linCHANGHong(1.BeijingAerospaceInstituteforMetrologyandMeasurementTechnology,Beijing1
4、00076,China;2.BeijingAerospaceAutomaticControlInstitute,Beijing100039,China)AbstractInbasicformofimagespacescanningopticalsystem,thecomplexrotatingmechanismisnecessaryfordrivingthelenstodotwo-dimensionalscanning,thusthebearingloadontherotatingmech-an
5、ismislarge.Thebasicformofimagespacescanningsystemisanalyzed,andanewformofscanningisproposed,inwhichatiltmirrorisadded.Thenewsystemhastheadvantagesofmuchsmallerloadontherotatingmechanism,higherscanningspeed,moresimplestructureandsmallersize.Withthetil
6、tmirroradded,theimagespacescanningopticalsystemhasnewrestrictionaswellasoriginalcharacters.Thenewformofimagespacescanningsystemisdiscussed,thedesignconditionandmethodareproposed,andthedesignofanimagespacescanningsystemwithwideFOVisintroduced.Keywords
7、ImagespacescanningMediumwaveTiltmirrorOpticalsystem收稿日期:2015-10-12,修回日期:2016-08-18基金項(xiàng)目:中國(guó)運(yùn)載火箭技術(shù)研究院創(chuàng)新基金項(xiàng)目。作者簡(jiǎn)介:林森(1986-),男,工程師,主要研究方向:光學(xué)工程。第4期帶擺鏡的制冷型中波紅外像方掃描光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)?17?f=f×β×β×…×β(1)1引言0123i式中:f———光學(xué)系統(tǒng)第一個(gè)鏡組的焦距,本系統(tǒng)中1在探測(cè)器一定的情況下,凝視型紅外熱像儀若為前置鏡組;βi———第i組鏡組的
8、放大倍率。要實(shí)現(xiàn)大視場(chǎng)則會(huì)降低系統(tǒng)分辨率,掃描型紅外熱前置鏡組像方F數(shù)要與成像鏡組物方F數(shù)匹像儀可在不損失分辨率的情況下實(shí)現(xiàn)對(duì)大視場(chǎng)內(nèi)目配。因此,制冷型探測(cè)器選定之后,可根據(jù)兩鏡組設(shè)標(biāo)的搜索及跟蹤,其基本形式包括物方掃描形式及計(jì)的難易程度,合理分配各組的焦距及F數(shù)大小。像方掃描形式。傳統(tǒng)物方掃描光學(xué)系統(tǒng)口徑大,體2.2.2回轉(zhuǎn)中心位置與一次像面曲率中心位置重積大,而且回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)需要承擔(dān)較大載荷。而像方掃合描形式的光學(xué)系統(tǒng)具有較小的口徑,回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)載荷為使在成像鏡組回轉(zhuǎn)過(guò)程中目標(biāo)不丟失,或一較小,掃描