| gangzi0801 |
2024-03-03 16:51 |
大面陣連續(xù)變焦面陣掃描紅外光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)
基于紅外掃描圖像系統(tǒng)理論，設(shè)計(jì)了一款采用大面陣1 280×1 024 pixel@12 μm/F2中波制冷傳感器的連續(xù)變焦面陣掃描紅外光學(xué)系統(tǒng)。按照設(shè)計(jì)指標(biāo)要求，對(duì)光學(xué)系統(tǒng)參數(shù)進(jìn)行分析后，確定采用像方掃描方式補(bǔ)償掃描平臺(tái)運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的積分時(shí)間內(nèi)的物面移動(dòng)，解決面陣探測(cè)器掃描時(shí)的熱成像拖尾現(xiàn)象，望遠(yuǎn)系統(tǒng)采用二次成像、負(fù)組元變倍、正組元補(bǔ)償?shù)慕Y(jié)構(gòu)形式實(shí)現(xiàn)連續(xù)變焦，即光學(xué)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)確定為三次成像的型式。在設(shè)計(jì)程序中對(duì)凸輪曲線、掃描光學(xué)系統(tǒng)的熱冷反射做出分析調(diào)整。光學(xué)模擬結(jié)果顯示：系統(tǒng)在掃描振鏡往返情況下，全視場(chǎng)的MTF值在頻率42 lp/mm處均大于0.3，并且凸輪曲線在整個(gè)變焦過(guò)程中平滑，沒(méi)有出現(xiàn)拐點(diǎn)，最大壓力角小于50°。最后，對(duì)系統(tǒng)開(kāi)展了成像實(shí)驗(yàn)測(cè)試，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：該控制系統(tǒng)能夠在60 mm～600 mm區(qū)域連續(xù)變焦，在變焦過(guò)程中成像周圍景色清晰可見(jiàn)，完全沒(méi)有冷反射情況發(fā)生，同時(shí)系統(tǒng)在旋轉(zhuǎn)掃描過(guò)程中成像均清晰穩(wěn)定，沒(méi)有拖尾現(xiàn)象。該系統(tǒng)可用于連續(xù)變焦搜索跟蹤一體的紅外系統(tǒng)中。
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