衍混合光学系统论文-李显杰,冯大伟,向阳

衍混合光学系统论文-李显杰,冯大伟,向阳

导读:本文包含了衍混合光学系统论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:光学设计,环带全景成像系统,衍射光学,超半球视场

衍混合光学系统论文文献综述

李显杰,冯大伟,向阳[1](2019)在《折衍混合环带式全景光学系统设计》一文中研究指出为满足对管道内壁快速检测的需求,设计了一种具有超半球视场的折衍混合环带式全景成像系统。该系统由环带全景成像(PAL)系统的头部单元和应用二元衍射面设计的中继透镜组成,各视场光线经PAL头部单元收束后再由中继透镜成像于电荷耦合器件上。二元衍射面的引入有利于改善成像效果、简化光学结构。对其衍射效率的进行理论分析,结果显示,二元衍射面的衍射效率在设计波段范围内不低于80%。设计的系统总长为97.836mm,焦距为-4.537mm,视场范围为360°×(45°~105°)。为保证弱光环境下的成像质量,取光圈数F为3,全视场调制传递函数在90lp/mm处不低于0.5。设计结果表明系统具有良好的成像效果,可以满足管壁检测的需求。(本文来源于《激光与光电子学进展》期刊2019年18期)

Naif,Alsowaidi,Tawfig,Eltaif,Mohd,Ridzuan,Mokhtar[2](2019)在《DWDM混合光学系统中帧间和信道内四波混频效应的抑制(英文)》一文中研究指出本文提出了光码多分址(CDMA)和光密集波分复用(DWDM)的混合系统,全面研究了四波混频(FWM)的影响。在这个系统中,主要存在两个四波混频问题:包括多址干扰(MAI)和码间干扰(ISI)的帧间四波混频和信道内四波混频。结果表明,综合考虑信道间和信道内四波混频的影响,最佳发射功率可选为18 d Bm。当发射功率大于18 d Bm时,混合系统的误码率(BER)将增加。基于此,本文提出了一种电光相位调制器(EOPM)模块,将其放置在波分复用器之后,通过抑制信道内四波混频的影响,同时调制所有波长信号的相位,从而增加混合系统的非线性容限,这极大地改善了基于OOK传输的光学CDMA-DWDM混合系统的性能。此外,由于多对角线(MD)结构具有零互相关特性,通过使用多对角线识别序列码可以减少多址干扰的影响。结果还表明,CDMA技术与色散相结合有助于降低信道间四波混频的影响。此外,识别序列码间隔在减轻码间干扰中起着至关重要的作用,如结果所示,当识别序列码间隔压缩至比特持续时间的25%时,可以避免码间干扰,此时所提出的混合系统的性能最佳。(本文来源于《中国光学》期刊2019年01期)

刘盾[3](2018)在《折、衍混合成像光学系统杂散光研究》一文中研究指出随着口径不断增加,反射式空间望远镜系统面临着重量和体积急剧增加、主镜面形公差要求苛刻、不易折迭展开等诸多技术难点。为探索大口径轻量化空间望远镜的新型建造方案,突破传统成像机理的新型衍射成像技术得到了越来越多的研究。衍射成像技术的主要思路是采用衍射光学元件(Diffractive optical element,DOE)代替常规的折射、反射光学元件作为望远镜的主镜。衍射光学元件利用表面微结构图案对光波进行调制,可以在非常薄的基底材料上实现,因此元件的质量可以非常轻。然而衍射元件存在多个衍射级次,成像过程只能利用其中一个衍射级次。其他非设计级次的衍射光线如果传播到像面成为杂散光,会降低系统的成像性能甚至淹没目标信号。此外,空间光学系统在应用时也必须对杂散光进行严格的分析与控制。因此本文围绕衍射成像系统中的杂散光特性展开研究,主要研究内容包括以下几个部分:1.研究了加工误差对衍射透镜点扩散函数(Point Spread Function,PSF)和衍射效率的影响。结合二元位相型衍射透镜的加工工艺,基于标量衍射理论建立了刻蚀深度误差、线宽误差、掩模对准误差对衍射透镜复振幅透过率函数的影响模型。采用衍射场数值计算的方法研究了各类加工误差对透镜PSF和衍射效率的影响,建立了误差量值与PSF和衍射效率之间的关系,可为加工过程中的误差阈值控制提供准确的公差要求。2.搭建了一套点扩散函数测试系统,并对系统的放大倍率进行了标定。对一块4台阶80皿衍射透镜的点扩散函数进行了测试,并与计算结果进行了比较,验证了加工误差分析模型的有效性。3.提出了衍射望远镜系统低阶鬼像快速分析方法,并对口径80m皿衍射望远镜样机的低阶鬼像进行了分析和测试。总结出衍射望远镜系统的鬼像来源、传播路径等特性,并探索了抑制鬼像的有效措施。4.分析了衍射元件多级衍射对系统传递函数(modulus transfer function,MTF)的影响。首先通过多级衍射波面相干迭加的方法将非设计级次的衍射引入到系统的分析中。利用波动光学仿真技术得到多级衍射对衍射望远镜系统点扩散函数的影响,对点扩散函数作傅里叶变换得到系统的传递函数。结合常规非序列光线追迹技术,寻找出非设计级次中对系统传递函数影响最大的因素,并提出了混合台阶衍射透镜的优化思路,探索了实现成本最低的MTF优化方案。5.研究了衍射望远镜系统对轴外杂散光的抑制特性。由于衍射主镜多级衍射的存在,视场外杂散光源能够直接照明衍射成像系统的像面,使用光线追迹技术对对其进行了定量分析。元件表面散射是杂散光形成的另一种途径,使用蒙特卡洛方法对其进行了定量分析。提出使用归一化照度评价不同路径下的杂散光影响大小,将杂散光路径划分为主要矛盾与次要矛盾,为杂散光抑制措施的制定提供优先级。6.根据系统点源透过率函数(point source transmittance,PST)计算了样机系统的杂光系数(Veiling glare index,VGI),并搭建了杂光系数测试平台,对样机系统的杂光系数进行了测试。结合杂光系数的分析结果与测试结果,讨论了衍射望远镜系统对轴外杂散光的抑制措施。本文对基于Schupmann消色差模型的衍射望远镜系统进行了全面细致的杂散光特性研究,总结和积累了大量关于杂散光来源、传播路径、对系统成像性能的影响以及杂散光控制方法的知识和经验,可以为将来大口径衍射望远镜系统在空间实用化过程中的杂散光分析与控制以及成像性能优化提供参考。(本文来源于《中国科学院大学(中国科学院光电技术研究所)》期刊2018-06-01)

陶郅,王敏,肖维军,郭王凯[4](2017)在《折/衍混合大视场消热差红外双波段光学系统设计》一文中研究指出根据双波段消热差理论设计了大视场消热差红外双波段光学系统.系统为4片式反远结构,包括一个衍射面和一个非球面,设计波长为3.5~4.8μm/8~12μm,焦距为8mm,全视场80.2°,F/#为2,系统出瞳与冷光阑严格匹配,满足100%冷光阑效率.根据消热差条件和波段间消色差条件,得出4片分离薄透镜光焦度分配的解,进一步建立了叁维投影消热差图,据此合理选择光学材料.根据环境温度要求,利用光学被动式消热差的方法实现了系统在-40~60℃的温度变化范围内的消热差设计.结果表明,系统在环境温度变化范围内成像质量良好,实现了光学系统无热化.(本文来源于《光子学报》期刊2017年11期)

梁阳,张杰,李俊[5](2017)在《混合光学直流测量系统低功耗就地变换器的研究》一文中研究指出目前电力系统串补及直流输电保护系统的二次采样装置中,测量系统多采用激光供电,而激光供能所能提供的能量是有限的,因此,研究设计高效可靠的能量转换供能电路成为直流及串补保护系统二次采样装置设计中的重要课题。文章针对就地变换器的特点,通过对就地变换器结构的分析及具体实现,在各个功能模块中采用低功耗及优化设计实现了就地变换器对光能高效可靠地转换,使设备满足低功耗的要求。(本文来源于《合肥工业大学学报(自然科学版)》期刊2017年05期)

张婉怡[6](2017)在《红外折衍混合摄远光学系统无热化设计》一文中研究指出为了提高远距离红外目标的探测能力,针对640pixel×512pixel红外CCD探测器,分析温度变化对光学系统的影响,设计出一种波长范围为8μm~12μm红外摄远物镜。系统采用折衍混合结构形式,焦距为200mm,相对孔径为1:2.2,视场角为7°,具有体积小,结构紧凑的优点。仅使用硫化锌、硒化锌和锗3种材料以及4片透镜实现了无热化设计。应用Zemax对设计结果进行像质评价,在-40℃~+60℃工作温度范围内,截止频率为17lp/mm时各视场调制传递函数值超过0.4,达到衍射极限,像面稳定,80%的能量集中在1个像元内,满足光学系统的设计要求。(本文来源于《应用光学》期刊2017年01期)

孙宏宇[7](2016)在《紧凑型折/衍混合中波红外无热化成像光学系统》一文中研究指出分析了衍射光学元件的温度特性,利用衍射光学元件,设计了工作波段在中波红外、全视场为5.2°的红外无热化成像光学系统。设计结果表明,该光学系统在-55℃~+80℃的温度范围内系统的MTF接近衍射极限,全视场内的MTF数值在33 lp/mm处达到0.5,像质优良。该光学系统最大直径为110 mm,总长90 mm,满足了技术指标要求。(本文来源于《光电技术应用》期刊2016年03期)

刘思平[8](2015)在《基于一混合光学系统光子-光子之间的纠缠》一文中研究指出基于一对耦合的光子晶体腔即光子分子和嵌入光子晶体腔中的单个金刚石氮-空缺中心(NV)组成的混合光学系统,提出一个产生光子-光子纠缠的方案.结果表明,采用现有实验数据,适当调节系统参数包括腔-腔跃迁强度、氮-空缺中心-腔频率失谐量以及两腔膜之间的频率失谐量,可得到较长时间和较高纠缠度的光子-光子稳定纠缠.(本文来源于《湖北文理学院学报》期刊2015年11期)

朱海宇,马军,张鸿佳,王文生[9](2015)在《刑侦日盲紫外折衍混合变焦光学系统设计》一文中研究指出为了满足刑侦过程中紫外光学系统远距离搜索、近距离拍照的需求,采用二元衍射元件和非球面元件,设计了一种日盲紫外机械补偿变焦光学系统,其中焦距为40mm~80mm,F数为4,工作波段为0.24μm~0.28μm。选用S8844-0909型2.54cm紫外CCD,像元尺寸为24μm×24μm,对应视场角为6°~12°。系统由7块透镜组成,结构简单、体积小巧。结果表明,在整个变焦范围内,后截距10mm处,截止空间频率21cycles/mm时,各视场的光学调制传递函数均在0.7以上,接近衍射受限曲线,畸变小于5%,像质优良,像面稳定。该设计能满足光学系统的总体设计要求。(本文来源于《激光技术》期刊2015年02期)

沈满德[10](2012)在《超宽温折衍混合红外搜索跟踪光学系统设计》一文中研究指出为满足红外搜索跟踪成像系统的环境适应性的特殊要求,设计了一种用于搜索跟踪的红外超宽温成像系统,其工作波段为3.7~4.8μm,视场角为11.42°。该系统采用叁片式结构,使用锗和硅两种红外材料,引入两个非球面和一个衍射面,使系统具有结构简单、体积小、重量轻、成本低等优点。设计结果表明;该系统在-80~160℃温度范围内成像质量接近衍射极限,适用于像元尺寸为30μm、像元数为320×240的焦平面阵列探测器,保证了红外搜索跟踪系统在超宽温度下稳定的工作性能,对该系统的探测距离进行了估算,系统能够探测1.0 km处的目标。(本文来源于《红外与激光工程》期刊2012年12期)

衍混合光学系统论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文提出了光码多分址(CDMA)和光密集波分复用(DWDM)的混合系统,全面研究了四波混频(FWM)的影响。在这个系统中,主要存在两个四波混频问题:包括多址干扰(MAI)和码间干扰(ISI)的帧间四波混频和信道内四波混频。结果表明,综合考虑信道间和信道内四波混频的影响,最佳发射功率可选为18 d Bm。当发射功率大于18 d Bm时,混合系统的误码率(BER)将增加。基于此,本文提出了一种电光相位调制器(EOPM)模块,将其放置在波分复用器之后,通过抑制信道内四波混频的影响,同时调制所有波长信号的相位,从而增加混合系统的非线性容限,这极大地改善了基于OOK传输的光学CDMA-DWDM混合系统的性能。此外,由于多对角线(MD)结构具有零互相关特性,通过使用多对角线识别序列码可以减少多址干扰的影响。结果还表明,CDMA技术与色散相结合有助于降低信道间四波混频的影响。此外,识别序列码间隔在减轻码间干扰中起着至关重要的作用,如结果所示,当识别序列码间隔压缩至比特持续时间的25%时,可以避免码间干扰,此时所提出的混合系统的性能最佳。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

衍混合光学系统论文参考文献

[1].李显杰,冯大伟,向阳.折衍混合环带式全景光学系统设计[J].激光与光电子学进展.2019

[2].Naif,Alsowaidi,Tawfig,Eltaif,Mohd,Ridzuan,Mokhtar.DWDM混合光学系统中帧间和信道内四波混频效应的抑制(英文)[J].中国光学.2019

[3].刘盾.折、衍混合成像光学系统杂散光研究[D].中国科学院大学(中国科学院光电技术研究所).2018

[4].陶郅,王敏,肖维军,郭王凯.折/衍混合大视场消热差红外双波段光学系统设计[J].光子学报.2017

[5].梁阳,张杰,李俊.混合光学直流测量系统低功耗就地变换器的研究[J].合肥工业大学学报(自然科学版).2017

[6].张婉怡.红外折衍混合摄远光学系统无热化设计[J].应用光学.2017

[7].孙宏宇.紧凑型折/衍混合中波红外无热化成像光学系统[J].光电技术应用.2016

[8].刘思平.基于一混合光学系统光子-光子之间的纠缠[J].湖北文理学院学报.2015

[9].朱海宇,马军,张鸿佳,王文生.刑侦日盲紫外折衍混合变焦光学系统设计[J].激光技术.2015

[10].沈满德.超宽温折衍混合红外搜索跟踪光学系统设计[J].红外与激光工程.2012

标签:;  ;  ;  ;  

衍混合光学系统论文-李显杰,冯大伟,向阳
下载Doc文档

猜你喜欢