折衍混合环带式全景光学系统设计

论文摘要

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。

论文目录

• 1 引言
• 2 环带式全景光学系统设计原理
•   2.1 成像原理
•   2.2 PAL像差控制方法
• 3 系统设计实例
•   3.1 光学系统设计
•   3.2 二元衍射面及衍射效率分析
•   3.3 光学系统像质评价
•   3.4 焦深分析
•   3.5 公差分析
• 4 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 李显杰,冯大伟,向阳

关键词: 光学设计,环带全景成像系统,衍射光学,超半球视场

来源: 激光与光电子学进展 2019年18期

年度: 2019

分类: 信息科技,基础科学

专业: 物理学

单位: 长春理工大学光电工程学院

基金: 吉林省科技计划项目(20180201044YY)

分类号: O439

页码: 232-237

总页数: 6

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