红外折论文-刘敏,刘定权,周晟,罗海瀚,张秋玉

红外折论文-刘敏,刘定权,周晟,罗海瀚,张秋玉

导读:本文包含了红外折论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:折衍混合,物镜,衍射微结构,光学设计

红外折论文文献综述

刘敏,刘定权,周晟,罗海瀚,张秋玉[1](2019)在《引入表面微结构的3.7~4.8μm红外折衍混合物镜设计》一文中研究指出折衍混合透镜具有重量轻和结构紧凑的特点,在空间光学仪器等方面有一定的优势。结合物镜设计要求的工作波段3.7~4.8μm、焦距64 mm和F数1.6等参数,采用了含有平面衍射微结构的3片式分离镜片,物镜总长度和重量得以明显减少,减少约40%。镜片选用了常用的红外光学材料硅和锗,设计对公差的要求较为宽松,得到的弥散斑半径小于9.5μm,各个视场的MTF值在17毫米线对处均达到0.8。硅平面镜表面的衍射微结构可以用4次套镀薄膜的方法来实现16个台阶,分析了衍射微结构可接受的加工误差范围。选用SiO和ZnS膜层来减少镜片表面反射损失,波段内物镜的光学效率达到93%。(本文来源于《红外技术》期刊2019年10期)

刘敏[2](2018)在《中红外折衍混合物镜及其衍射微结构的研究》一文中研究指出折衍混合光学系统的设计在近年来已经得到了长足的发展,折衍混合光学系统的应用也越来越广泛。衍射光学元件的加入让折衍混合光学系统相对于传统的折射光学系统具有结构紧凑、重量较轻和长度较短等优点,还能改善光学系统的色散影响。在望远镜、空间光学遥感仪器、医学成像、红外夜视等领域有着广泛的现实和潜在的应用。目前,国内外对衍射光学元件的加工方法和工艺已有许多研究,涉及到单点金刚石车削法、光刻和离子束刻蚀法、纳米压印法等主要方法。利用光刻法生成的图形具有高的横向(X,Y方向)精度,用光学镀膜的方式在纵向(Z方向)能够形成高精度的台阶,从而形成高精度的衍射结构,这正是本文研究的基本技术路径。本文从折衍混合光学系统的应用需求出发,通过分析计算物镜要求的各项参数,设计了一种工作波段在3.7~4.8μm、焦距64mm和F数为1.6的中红外折衍混合物镜。采用光刻和薄膜沉积工艺把衍射微结构制作在硅平面透镜上的设计,比较同样性能的全折射物镜,使得系统总重量和总长度均减少了约40%。对成像质量和公差进行了分析,为物镜的加工误差给出了技术参考。制作了透镜的叁片透镜,在平面硅透镜上使用光刻和多次薄膜套镀的方法制作了9环带16台阶的衍射微结构,测试了衍射微结构的显微结构和透过率,分析了误差来源并给出了部分解决办法,得到了满足性能要求的3.7~4.8μm中波红外波段的衍射光学元件。最后,针对本论文在研究过程中遇到的问题和发现的不足,提出了解决方案和将来的研究方向。本论文的研究有利于中波红外衍射元件的设计和制作,为中波红外折衍混合物镜的研制提供了新的借鉴。(本文来源于《中国科学院大学(中国科学院上海技术物理研究所)》期刊2018-06-01)

贺宇,王岭雪,周星光,蔡毅,魏圣毅[3](2016)在《单视点红外折反射全向成像系统参数设计》一文中研究指出提出了单视点约束红外折反射全向成像系统单次成像实现全视场(FOV)清晰的一种参数设计优化方法。根据应用需求设计出符合单视点约束的初始系统参数;提出镜面虚景深的概念优化折射光学组参数。利用ZEMAX软件的理想系统仿真验证了所提出的设计方法实现系统全视场清晰成像的可行性,并且该设计方法能同时满足视场范围和轴向尺寸等方面的要求。从仿真结果还可知,大口径反射镜镜面有利于提高光学系统成像质量,而增大曲面离心率有利于减小系统轴向尺寸。(本文来源于《光学学报》期刊2016年01期)

王文芳,杨晓许,姜凯,梅超,李刚[4](2013)在《大视场红外折反光学系统杂散光分析》一文中研究指出杂散光分析是保证光学系统成像质量的关键技术之一,根据红外光学系统杂散光的定义,指出大视场红外光学系统的杂光来源,以及杂光对系统的影响,并且建立了消杂光结构。在消杂结构中,为了减少内部辐射,遮光罩内部使用反射式挡光环。采用TracePro软件对系统进行建模、仿真分析,结果表明此红外光学系统的杂散光得到很好的抑制:太阳杂光抑制水平PST可以达到10-5~10-8,内部辐射到达像面杂散光能量量级为10-10W,系统可以实现清晰成像。(本文来源于《红外与激光工程》期刊2013年01期)

徐亮,赵建科,周艳,刘峰[5](2012)在《8倍双视场大相对孔径红外折/衍射系统设计》一文中研究指出针对红外光电跟踪系统的研制要求,设计了一套8~12μm波段折/衍射混合型双视场变焦系统。该系统结构简单、相对孔径大、变倍比高,突破了以往红外变焦系统相对孔径小、变倍比小、结构复杂等缺陷;采用衍射元件的固有特性进行消色差及消热差设计,并利用锗与硫化锌的混合来校正系统色球差,其最终设计的相对孔径(即F数)为1.1,系统变倍比为8。设计结果表明,在空间频率18lp/mm处,-40~70℃温度范围内,宽视场及窄视场MTF均在0.55以上,接近衍射极限;在接受半径为15μm的探测器像元内,能量透过率大于78.5%,表明该系统具有良好的成像质量,在实际使用温度环境下实现了消热差设计。(本文来源于《红外与激光工程》期刊2012年08期)

王涛[6](2010)在《红外折/衍混合系统衍射效率测试》一文中研究指出本文介绍了一种新的计算红外折/衍混合系统衍射效率的方法。设计搭建了一套自动完成衍射效率计算的实验装置。该装置的适用波段覆盖了1-3μm,3~5μm和8~12μm。本文使用黑体作为光源,将被测的折/衍混合系统夹持在转台上来测量不同视场下的衍射效率。在被测系统的焦面上采用二维的电控平台进行焦点的找寻及焦面的扫描。文中设计了5套中继透镜使得该实验装置适用不同焦距的被测系统。为了提高测量的准确性,本文提出了一种创新的方法来减少环境因素及其他级次对主衍射级次能量的影响。在常规的刀口法焦面扫描的基础上,增加了一个电控狭缝对焦面上能量截取的范围进行限制,降低了其他级次能量对主衍射级次能量的影响,提高了测量的准确性。最后,完成了测量项目的程序编写任务,包括对焦,焦面扫描及狭缝控制,二维平移台串口通信控制等,实现了对红外折/衍系统衍射效率的自动测量。经实验结果验证,所研制的衍射效率测试设备的测试误差控制在2%左右,重复性<1%,具有较高的系统整体性能。(本文来源于《浙江大学》期刊2010-12-21)

郜洪云,陈梦苇,杨应平,陈彻,郑盼[7](2010)在《新型长波红外折衍混合消热差系统》一文中研究指出为了提高大靶面高分辨率光学系统的性能,基于衍射元件独特的温度特性以及热补偿理论,设计了工作波段为8~12μm、视场角为16°、F/#为1.9、后工作距为133 mm的新型折衍混合消热差系统.系统采用叁片式结构,使用锗和硒化锌两种常用的红外材料,仅引入一个二次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.实验结果表明:系统在较大视场内成像质量接近衍射极限,且在-30℃~70℃温度范围内性能稳定,适用于像元尺寸为35μm,像元数为640×480的现代非制冷型焦平面阵列探测器,从而实现了消热差设计.(本文来源于《光子学报》期刊2010年12期)

林福跳,刘朝晖[8](2010)在《中波红外折衍光学系统消热差设计与杂光分析》一文中研究指出论述了红外折衍混合消热差光学系统的设计原理与方法,利用衍射光学元件特性进行消热差与色差,设计出工作波段为3.5μm~5.2μm、F数为2、焦距为100 mm、全视场角7,°具有100%冷屏效率的折衍混合消热差光学系统。对系统进行杂光分析,理想成像光线的像面辐照度为1.5×104W/m2,其他非成像光线的像面辐照度为2 W/m2。该系统在-50℃~80℃的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320×256的致冷型红外焦平面阵列探测器。(本文来源于《应用光学》期刊2010年05期)

郜洪云,陈梦苇,杨应平,郑盼,范平[9](2010)在《新型长波红外折衍混合消热差系统》一文中研究指出基于衍射元件独特的温度特性以及热补偿理论,设计了工作波段为8~12um、视场角为16°、F/#为1.9、后工作距为133mm的新型折衍混合消热差系统。系统采用叁片式结构,使用锗和硒化锌两种常用的红外材料,仅引入一个二次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。结果表明:系统在较大视场内成像质量接近衍射极限,且在-30℃~70℃温度范围内性能稳定,适用于像元尺寸35um,像元数640×480的现代非制冷型焦平面阵列探测器,实现了消热差设计。(本文来源于《中国光学学会2010年光学大会论文集》期刊2010-08-23)

徐亮,张国玉,高玉军,杨菲,樊帆[10](2009)在《8倍非制冷型红外折/衍射连续变焦系统设计》一文中研究指出针对长波用320×240元非制冷焦平面阵列探测器,设计了8~12μm波段折射/衍射混合红外连续变焦光学系统,其相对孔径大,F数为1.3,系统变焦倍率为8。变焦系统采用锗和硫化锌两种材料,通过引入二元面和非球面校正系统色差和轴外像差,在空间频率18 lp/mm处,全焦距范围内调制传递函数(MTF)均在0.5以上,接近衍射极限;系统在接收半径为17.5 μm的探测器敏感元内,能量透过率大于78%,表明该变焦系统具有良好的成像质量。(本文来源于《光学学报》期刊2009年02期)

红外折论文开题报告

(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:

折衍混合光学系统的设计在近年来已经得到了长足的发展,折衍混合光学系统的应用也越来越广泛。衍射光学元件的加入让折衍混合光学系统相对于传统的折射光学系统具有结构紧凑、重量较轻和长度较短等优点,还能改善光学系统的色散影响。在望远镜、空间光学遥感仪器、医学成像、红外夜视等领域有着广泛的现实和潜在的应用。目前,国内外对衍射光学元件的加工方法和工艺已有许多研究,涉及到单点金刚石车削法、光刻和离子束刻蚀法、纳米压印法等主要方法。利用光刻法生成的图形具有高的横向(X,Y方向)精度,用光学镀膜的方式在纵向(Z方向)能够形成高精度的台阶,从而形成高精度的衍射结构,这正是本文研究的基本技术路径。本文从折衍混合光学系统的应用需求出发,通过分析计算物镜要求的各项参数,设计了一种工作波段在3.7~4.8μm、焦距64mm和F数为1.6的中红外折衍混合物镜。采用光刻和薄膜沉积工艺把衍射微结构制作在硅平面透镜上的设计,比较同样性能的全折射物镜,使得系统总重量和总长度均减少了约40%。对成像质量和公差进行了分析,为物镜的加工误差给出了技术参考。制作了透镜的叁片透镜,在平面硅透镜上使用光刻和多次薄膜套镀的方法制作了9环带16台阶的衍射微结构,测试了衍射微结构的显微结构和透过率,分析了误差来源并给出了部分解决办法,得到了满足性能要求的3.7~4.8μm中波红外波段的衍射光学元件。最后,针对本论文在研究过程中遇到的问题和发现的不足,提出了解决方案和将来的研究方向。本论文的研究有利于中波红外衍射元件的设计和制作,为中波红外折衍混合物镜的研制提供了新的借鉴。

(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。

红外折论文参考文献

[1].刘敏,刘定权,周晟,罗海瀚,张秋玉.引入表面微结构的3.7~4.8μm红外折衍混合物镜设计[J].红外技术.2019

[2].刘敏.中红外折衍混合物镜及其衍射微结构的研究[D].中国科学院大学(中国科学院上海技术物理研究所).2018

[3].贺宇,王岭雪,周星光,蔡毅,魏圣毅.单视点红外折反射全向成像系统参数设计[J].光学学报.2016

[4].王文芳,杨晓许,姜凯,梅超,李刚.大视场红外折反光学系统杂散光分析[J].红外与激光工程.2013

[5].徐亮,赵建科,周艳,刘峰.8倍双视场大相对孔径红外折/衍射系统设计[J].红外与激光工程.2012

[6].王涛.红外折/衍混合系统衍射效率测试[D].浙江大学.2010

[7].郜洪云,陈梦苇,杨应平,陈彻,郑盼.新型长波红外折衍混合消热差系统[J].光子学报.2010

[8].林福跳,刘朝晖.中波红外折衍光学系统消热差设计与杂光分析[J].应用光学.2010

[9].郜洪云,陈梦苇,杨应平,郑盼,范平.新型长波红外折衍混合消热差系统[C].中国光学学会2010年光学大会论文集.2010

[10].徐亮,张国玉,高玉军,杨菲,樊帆.8倍非制冷型红外折/衍射连续变焦系统设计[J].光学学报.2009

标签:;  ;  ;  ;  

红外折论文-刘敏,刘定权,周晟,罗海瀚,张秋玉
下载Doc文档

猜你喜欢