口径长焦距反射式偏瞳平行光管光学设计

光学灯光学设计

近年随着新一代微光夜视仪的装备使用,对可靠性提出了新的试验要求,为满足微光瞄准镜可靠性试验的条件要求,我们设计了大视场平行光管物镜。本文针对微光瞄准镜检测用大视场平行光管物镜系统进行设计,使用zemax软件,对平行光管物镜进行优化设计,像差分析,得到满足要求的设计结果。

结合目前红外瞄具检测技术现状,设计了一种同轴反射式红外平行光管系统。红外平行光管系统由黑体光源、靶标、电动二维精密转台、平面反射镜及抛物面反射镜等部件组成。此平行光管具有无色差、工作波段范围宽、测量范围大、加工容易、易于调试等特点。并结合轻武器瞄具瞄准基线变化量测量的特点,用二维精密转台带动中部开口的平面反射镜转动来实现扩展测试范围的目的及自动读数功能。并对该光学系统的成像质量进行了分析,给出了mtf曲线。

为了满足高精度相机在外场环境下的检测要求,采用碳化硅光学材料制作反射镜,碳纤/环氧树脂基复合材料制作遮光筒,设计了一套重量轻、自身精度高、温度稳定性好的离轴平行光管。在二者线胀系数保持二倍关系的情况下,在一定温变范围内保持精度的稳定性。经检测,口径为400mm,焦距为8m的离轴平行光管的温变为(20±10)℃,系统波像差为1/5λ(p-v值,λ=632.8nm)和1/27λ(rms值),达到了设计要求,能够在外场环境下使用。

某型反坦克导弹控制系统原位检测需要平行光管模拟导弹弹标,根据原位检测的总体要求,设计了用于模拟导弹弹标的平行光管光学系统,并对成像质量进行了验证。

光学设计报告 学生：王雪梅 学号：2120110645 专业：光学工程 日期：2011年12月18日 一、掌握采用常用评价指标评价光学系统成像质量的方法，对几何像 差和垂轴像差进行分类和总结。 1、评价光学系统成像质量的方法: （1）光学系统实际制造完成后对其进行实际测量: 分辨率检验、星点检验 （2）设计阶段的评价方法: 几何光学方法:几何像差、波相差、点列图、几何光学传递函数 物理光学方法:点扩散函数、相对中心光强、物理光学传递函数 2、对几何像差和垂轴像差进行分类和总结 （1）几何像差 光学系统的色差 轴向色差:不同颜色光线理想像点位置之差称为近轴位置色差,通常用c和 f两种波长光线的理想像平面间的距离来表示近轴位置色差，也称近轴轴向色 差。 垂轴色差：不同颜色光线所成的像高不一样，这种像的大小的差异称为垂 轴色差。 轴上像点的单色像差（球差）：轴

灯具光学设计

................. ................. 双棱镜干涉测波长的深入研究 摘要：测定两虚光源间距与狭缝－双棱镜间距的关系，多种方法测两虚光源 间距，测定双棱镜的角度及折射率，测定虚光源的位置，观察干涉条纹的疏密变 化规律，测定白光波长，了解双棱镜干涉的空间相干性及条纹可见度。 关键词：双棱镜；虚光源像；折射率；楔角。 引言：双棱镜干涉实验是大学物理实验中重要的光学实验之一，它是利用棱 镜使光波产生两束光波，并发生干涉，从而求出微米数量级的光波波长。双棱镜 干涉实验的装置简单，原理也易懂，对理解光的波动性具有重要的意义。本文将 在双棱镜干涉实验的基础上，通过对双棱镜成像进行分析，深入研究双棱镜干涉 的特点及规律，探讨双棱镜楔角和折射率的测量方法。 实验原理 （一）两虚光源间距与狭缝－双棱镜间距的关系 双棱镜外形结构如图所示，将一块平玻璃板

LED一次光学设计

高密度住宅建筑的采光和光折射板 schoolofphysicalandchemicalsciences,queenslanduniversityoftechnology,brisbane, australia received20january2004;revised9august2004;accepted9august2004 【摘要】 本文介绍了利用光折射板来提高被高大遮挡物遮挡的房间的采光，尤其是在高密度住 宅发展缓慢而人口稠密的大城市香港。相对于一个高大的障碍物，利用光折射板的简单规 则，推导出光折射板倾斜的角度，或者能够绕过一半障碍物的角度。比例模型测量证明， 光折射板可以提高3倍的采光量，但是却不会造成眩光。平均采光率是一个增进采光量的 很重要的尺度，比那些传统的平均采光量更为有用。 1、介绍 像在香港这样的城市中，为高密度城市住宅建

LED路灯光学设计

一般来说,有两种类型的汽车前照灯,一种是自由曲面反射器的前大灯,还有一种是投影式前照灯。近几年,随着汽车工业的发展,投影式前照灯得到了越来越广泛的使用,特别是用于中高档轿车上。由于投影式前照灯与其他类型的车灯相比,尺寸要小很多。因此可以很方便的用在afs自适应前照系统上。而且,一般投影式前照灯采用hid做光源,同时提高了照明的质量以及舒适度。本文主要介绍投影灯的结构,同时讨论反射面、非球面透镜以及挡板的光学设计。最后还将给出模拟之后的效果。

光学设计第14讲LED灯具光学

光学设计第14讲LED灯具光学

一种全反射型的led路灯透镜光学设计[附图] 2011-04-2114:40:41文章来源：ofweek半导体照明网我来说两句(0) 导读:本文介绍了一种全反射型的二次光学透镜的设计，该透镜可以实现很高的输出光效率、蝙 蝠翼形的配光曲线分布、以及较均匀的长方形光斑。 二次光学是直接决定led路灯的输出效率、配光分布、均匀度及眩光程度的重要环节。绿色环保 的城市道路照明要求led路灯产生正好覆盖马路的长方形的光斑，对马路之外的其他地方譬如居民 楼和建筑物的光污染尽量的少。xy非轴对称的自由曲面二次光学的配光设计，是实现此目标的最好 的方法。使得在单个透镜模组上就可以完成高效率长方形的输出光斑、蝙蝠翼形的远场角度分布、以 及实现截光设计。整个灯头的结构变得非常的简洁，只要将这些完成配光设计的led透镜模组，按 照同一个方向排列在一块平面的pcb

依据gb4785-1998选择偏蓝成分较少的暖白色led光源,采用多椭球反射杯、挡光板和非球面透镜的投射式系统,设计出一套led汽车前照灯.其中每个led光源都有各自独立的光学系统,设计了消球差的非球面透镜和平面挡光板,模拟分析了多椭球反射杯垂直截面椭圆和水平截面椭圆的最佳焦距.采用3个单个led光学系统构成近光系统,在近光的基础上增加4个单个led光学系统构成远光系统,其近光系统明暗截止线很清晰且近光和远光系统配光性能的模拟结果都满足gb4599-94要求.

光路系统的偏振误差极大地制约着准互易反射式光学电压互感器的准确度.借助琼斯矩阵,建立了分立光学器件及光纤熔接点的传输模型,推导出完整的电压互感器光路系统的数学模型.以此模型为基础,对电压互感器中的偏振误差进行了仿真分析.结果表明:光源偏振度、起偏器消光比及起偏器与相位调制器的对轴角度主要影响系统的检测灵敏度;法拉第准直旋光器的旋光角度、法拉第准直旋光器与bgo晶体的对轴角度误差是主要的偏振误差源,影响系统的测量准确度及稳定性;根据电子式电压互感器iec60044-70.2s级标准,法拉第旋光角度误差应该小于1.6°,旋光器与bgo晶体对轴角度误差小于1.85°.该研究对准互易反射式光学电压互感器光路设计和误差抑制具有一定的参考价值和指导意义.

为了实现对超大口径平面反射镜面形的精确测量，提出了平行光管子孔径拼接干涉计测方法。分析了利用平行光管拼接检测超大口径光学反射镜的基本原理与具体的实现流程和步骤。基于三角剖分算法和最小二乘拟合理论等建立了综合优化子孔径拼接数学模型。结合实例，对口径为2m的超大口径平面反射镜进行了子孔径测试分析规划，利用1m口径的平行光管，仅需9个子孔径就可以实现全口径覆盖和拼接检验。该技术极大地减少了拼接子孔径的数目，有效遏制了拼接误差累积，从而提供了一种精确、高效测量超大口径光学平面面形的方法。

手机功能日渐朝着多样化趋势发展,拍照功能作为其中一部分,良好的拍照效果成为人们选择手机的重要因素。本文将利用手机镜头近轴光学理论计算方法确定摄像物镜,分析手机镜头系统结构,最后阐述两种不同镜头设计方法。

随着手机行业的不断发展,行业竞争越来越激烈,特别是硬件竞争,高质量的手机拍照功能可以提升手机的整体质感和水平,所以良好的拍照效果已经成为了人们选择手机的重要因素。本文在实际需求的基础上,利用变焦距手机镜头近轴光学理论计算方法,确定手机拍摄物的摄像物镜,分析手机镜头的系统结构,给出合理的镜头设计方案。

本文讨论了制作交通标志“逆向”反光材料所用高折射率玻璃小球内的光能损失问题,并提出了利用干涉与全反射以增加效率的方法。

介绍了一款用于监控的短焦距超广角镜头的设计,光学系统采用反远距光学结构,根据设计要求,采用等距离投影成像方式。用zemax软件进行优化设计,合理地解决了边缘视场光照度和轴外视场像差的问题。对该结构特点进行分析评价并给出了各种像差曲线和调制传递函数(mtf)曲线。该镜头采用7组10片式结构,全视场角和相对孔径分别为175°和1/1.8,反远比为2.4。使用1/3inch(1inch=2.54cm)ccd成像传感器,全视场mtf值在100lp/mm处达到0.5,光学系统结构紧凑,像质优良。