大相對孔徑連續(xù)變焦物鏡設(shè)計(jì).pdf

1、與定焦鏡頭相比,變焦鏡頭的放大倍率可變,無需調(diào)整光學(xué)系統(tǒng)的位置便可以不同分辨率對目標(biāo)成像,能有效提高探測效率。作為超光譜成像儀的前置物鏡,目前的變焦鏡頭存在相對孔徑小和像方非遠(yuǎn)心等問題,致使系統(tǒng)光能利用率低、光譜分辨率和信噪比低、光欄不匹配,難以滿足高分辨率超光譜成像儀的使用要求。本文針對這些問題,開展大相對孔徑像方遠(yuǎn)心變焦物鏡的研究。
　　 第一章介紹本課題的意義和變焦距系統(tǒng)的發(fā)展概況。
　　 第二章首先介紹變焦距系統(tǒng)

2、的概念、分類與比較,然后根據(jù)超光譜成像儀的技術(shù)指標(biāo)要求,分析適合于所研制超光譜成像前置變焦物鏡的結(jié)構(gòu)選型,最后給出機(jī)械補(bǔ)償變焦距系統(tǒng)的高斯光學(xué)分析。
　　 第三章介紹前置變焦物鏡初始結(jié)構(gòu)的求解方法。首先是確定前置變焦物鏡的光焦度分配,然后通過編制程序求各組份的基本像差參量PW,接著通過分解PW值確定各組份結(jié)構(gòu)參數(shù),包括確定各組份的透鏡數(shù)、分配各組份透鏡光焦度、求單透鏡的PW和求雙膠合透鏡PW。最后,用上述方法計(jì)算得到正組機(jī)械補(bǔ)償

3、變焦前置物鏡的初始結(jié)構(gòu)。
　　 第四章利用前兩章介紹的方法,設(shè)計(jì)正組機(jī)械補(bǔ)償前置變焦物鏡和換根正組機(jī)械補(bǔ)償前置變焦物鏡。給出優(yōu)化設(shè)計(jì)方法、優(yōu)化結(jié)果、凸輪曲線和像質(zhì)評價(jià)。設(shè)計(jì)得到的系統(tǒng)具有相對孔徑大、結(jié)構(gòu)緊湊、像方遠(yuǎn)心、成像質(zhì)量高、像面照度均勻等優(yōu)點(diǎn)。
　　 第五章根據(jù)變焦物鏡特有的結(jié)構(gòu),對優(yōu)化設(shè)計(jì)得到的正組機(jī)械補(bǔ)償變焦前置物鏡進(jìn)行公差優(yōu)化分配。
　　 第六章總結(jié)本論文的工作及創(chuàng)新點(diǎn),并對今后的研究提出展望。