水下成像光学系统设计

论文摘要

在对目前水下成像系统现状进行调研后,分析了影响水下成像距离和成像质量的主要因素,即后向散射。突破了传统水下成像系统分视场、多探测器的成像方式,利用光学设计软件Zemax设计了一款大相对孔径、大视场的水下成像光学系统。系统只采用一个光电探测器,波长486 nm～656 nm,相对孔径1/1.8,视场角120°,采用9片透镜,无非球面,简化了透镜加工过程及成本。中心视场的艾里斑尺寸3μm,在奈奎斯特频率60 lp/mm,时,各视场的调制传递函数曲线均高于0.7。同时,对大视场系统产生的高畸变进行校正,畸变小于5%,成像质量很好。此系统可广泛应用于水下探测、海洋开发、海底资源勘探、水下反恐等领域。

论文目录

• 引言
• 1 水下成像原理
• 2 后向散射对成像距离的影响
• 3 水下成像光学系统设计
•   3.1 水下成像光学系统的特点
•   3.2 水下成像光学系统设计
• 4 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 张欣婷,亢磊,吴倩倩

关键词: 光学设计,水下成像,后向散射,大相对孔径,大视场角

来源: 应用光学 2019年05期

年度: 2019

分类: 基础科学

专业: 物理学

单位: 长春理工大学光电信息学院,中国中车长春轨道客车股份有限公司

基金: 吉林省科技厅项目(20150204044GX)

分类号: O43

页码: 751-755

总页数: 5

文件大小: 494K

下载量: 306