大视场航空相机光学系统设计

论文摘要

针对航空相机复杂的使用环境以及需在高速运动中进行高分辨率成像的特点,设计了一种大视场航空照相机光学系统。该系统光学结构采用双高斯准对称结构形式,通过双成像模块光学拼接扩大视场角,调整最后一片透镜实现内置调焦,且通过控制地物反射镜的3种工作模式,分别实现航空相机垂直照相、自动调焦及前向像移补偿功能,避免了航拍过程中温度、气压、航高等环境条件变化时引起的图像质量大幅下降,确保整个视场内成像质量不受影响。该光学系统设计实现了全视场无渐晕,全视场最大畸变<0.5‰,在91 lp/mm处MTF接近衍射极限,物镜在全视场范围内成像质量一致。通过实验室及航拍试验验证,该光学系统具有成像清晰、视场大、可靠性高、体积小、质量轻等优点,满足了航空相机在比较复杂环境下清晰成像的要求。

论文目录

• 引言
• 1 光学系统设计
•   1.1 光学系统设计指标
•   1.2 焦距的确定
•   1.3 视场角的确定
•   1.4 光学组件结构形式
• 2 光学系统3种工作模式
•   2.1 垂直拍照模式
•   2.2 基于图像处理的自准值自动对焦模式
•   2.3 像移补偿模式
• 3 物镜设计结果
• 4 系统消热差设计
• 5 拍摄效果
• 6 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 刘海英,王跃,王英,朱海滨,孙洪宇,姜彦名,赵汉卿

关键词: 航空相机,高分辨率,大视场,光学系统,自动调焦,自动像移补偿

来源: 应用光学 2019年06期

年度: 2019

分类: 基础科学,工程科技Ⅱ辑

专业: 航空航天科学与工程,武器工业与军事技术

单位: 吉林东光精密机械厂

基金: 空军国家重点型号项目

分类号: V245.6;TJ5

页码: 980-986

总页数: 7

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