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遗传算法在离轴四反光学系统设计中的应用
被引量：
9
1
作者
徐奉刚
黄玮
《光学精密工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第8期2076-2082,共7页
现有的光学设计软件多依赖初始结构的选取,故提出了一种基于遗传算法的四反射光学系统初始结构求解方法,以获取像质良好和特定布局的初始结构。根据初级像差理论,对同轴四反光学系统进行像差分析,建立了由带权重的初级像差系数和结构布...
现有的光学设计软件多依赖初始结构的选取,故提出了一种基于遗传算法的四反射光学系统初始结构求解方法,以获取像质良好和特定布局的初始结构。根据初级像差理论,对同轴四反光学系统进行像差分析,建立了由带权重的初级像差系数和结构布局约束条件所组成的目标函数;通过引入遗传算法对目标函数进行优化求解,获得了像质良好、特定布局的同轴四反初始结构。最后,基于该初始结构设计了一款长焦距(1 200mm)、大视场(20°×4°)、大相对孔径(F/4)的离轴四反光学系统。该系统结构布局紧凑,各个视场的调制传递函数在50lp/mm处均大于0.52。与传统设计方法相比,提出的设计方法不需要给定初始条件,可以为四反射光学系统提供像质良好和特定结构布局的初始结构,在反射式光学系统设计中具有广泛的应用前景。
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关键词
光学设计
离轴四反光学系统
遗传算法
矩形视场
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职称材料
紫外宽幅离轴四反光学系统设计及其杂散光分析
被引量：
10
2
作者
朱杨
张新(指导)
+3 位作者
伍雁雄
张继真
史广维
王灵杰
《中国激光》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015年第2期313-319,共7页
为满足空间远紫外探测系统的超大视场、较大相对孔径、轻小型化、高消杂光比等要求,提出利用反远距系统光焦度分配理论计算全球面反射系统的初始结构,给出了一种焦距f′=12 mm,F数为3,全视场70°×10°的全球面离轴四反望...
为满足空间远紫外探测系统的超大视场、较大相对孔径、轻小型化、高消杂光比等要求,提出利用反远距系统光焦度分配理论计算全球面反射系统的初始结构,给出了一种焦距f′=12 mm,F数为3,全视场70°×10°的全球面离轴四反望远光学系统的设计方案。设计了系统内部的消杂光结构,对系统进行杂光分析,确定系统杂光主要来源,并对相关结构优化,给出了优化前后杂光定量对比结果。各视场光学传递函数在截止频率处大于0.7,杂光规避角10°时点源透射比(PST)达到4.2×10-7,远小于5×10-5的指标要求。与其他系统相比,该系统主要优点是可获得超大视场,结构紧凑,各反射镜均为球面且无倾斜,有效降低了制造的周期与成本,杂光规避角小且抑制比高。
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关键词
光学设计
离轴四反系统
杂散光分析
空间光学
原文传递
基于二维函数PST的离轴四反系统杂散光分析
被引量：
1
3
作者
杨开宇
金宁
+4 位作者
杨丹
普龙
徐曼
董树林
苏雷
《红外与激光工程》
EI
CSCD
北大核心
2023年第1期146-154,共9页
离轴四反系统是顺应多光合一机载观瞄系统未来发展的光机核心部件。该类型系统容易受到视场外部强杂散光的影响,系统杂散光的点源透射率(PST)一般要求不大于10^(-4)量级,因此,对系统PST进行全方位扫描计算是分析和抑制其杂散光的关键。...
离轴四反系统是顺应多光合一机载观瞄系统未来发展的光机核心部件。该类型系统容易受到视场外部强杂散光的影响,系统杂散光的点源透射率(PST)一般要求不大于10^(-4)量级,因此,对系统PST进行全方位扫描计算是分析和抑制其杂散光的关键。针对系统的非对称性,将PST作为随杂散光入射空间水平角和垂直角变化的二维函数,用以评价外部杂散光的影响,同时建立了水平角、垂直角与光机建模所需绕坐标轴旋转的过程量的对应转换关系,编制了仿真控制程序,通过调用LightTools软件实现杂散光的自动追迹和PST的二维扫描计算。对多光合一离轴四反系统,计算了整个入射半球空间内、所有方向的杂散光对应的PST分布情况,从而筛选出对机载观瞄应用影响较大的三路杂散光,寻找到其传输的路径和关键表面。基于此,设计了内部遮光罩和挡光环,优化系统内部的杂散光陷阱结构,使得系统的PST峰值由原来10^(-1)量级降低至10^(-4)量级,在规避角范围以外小于10^(-7),可满足机载光电观瞄系统的使用要求。为离轴四反系统杂散光分析及抑制提供了依据。
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关键词
杂散光
离轴四反系统
扫描计算
点源透射率(PST)
机载观瞄
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职称材料
题名
遗传算法在离轴四反光学系统设计中的应用
被引量：
9
1
作者
徐奉刚
黄玮
机构
中国科学院长春光学精密机械与物理研究所应用光学国家重点实验室
中国科学院大学
出处
《光学精密工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第8期2076-2082,共7页
基金
国家863高技术研究发展计划资助项目(No.2015AA7031001C)
文摘
现有的光学设计软件多依赖初始结构的选取,故提出了一种基于遗传算法的四反射光学系统初始结构求解方法,以获取像质良好和特定布局的初始结构。根据初级像差理论,对同轴四反光学系统进行像差分析,建立了由带权重的初级像差系数和结构布局约束条件所组成的目标函数;通过引入遗传算法对目标函数进行优化求解,获得了像质良好、特定布局的同轴四反初始结构。最后,基于该初始结构设计了一款长焦距(1 200mm)、大视场(20°×4°)、大相对孔径(F/4)的离轴四反光学系统。该系统结构布局紧凑,各个视场的调制传递函数在50lp/mm处均大于0.52。与传统设计方法相比,提出的设计方法不需要给定初始条件,可以为四反射光学系统提供像质良好和特定结构布局的初始结构,在反射式光学系统设计中具有广泛的应用前景。
关键词
光学设计
离轴四反光学系统
遗传算法
矩形视场
Keywords
optical
design
off
-
axis
four
-
mirrors
system
genetic
algorithm
rectangular
field
分类号
TH703 [机械工程—仪器科学与技术]
下载PDF
职称材料
题名
紫外宽幅离轴四反光学系统设计及其杂散光分析
被引量：
10
2
作者
朱杨
张新(指导)
伍雁雄
张继真
史广维
王灵杰
机构
中国科学院长春光学精密机械与物理研究所
中国科学院大学
出处
《中国激光》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015年第2期313-319,共7页
基金
国家自然科学基金青年科学基金(61007009)
文摘
为满足空间远紫外探测系统的超大视场、较大相对孔径、轻小型化、高消杂光比等要求,提出利用反远距系统光焦度分配理论计算全球面反射系统的初始结构,给出了一种焦距f′=12 mm,F数为3,全视场70°×10°的全球面离轴四反望远光学系统的设计方案。设计了系统内部的消杂光结构,对系统进行杂光分析,确定系统杂光主要来源,并对相关结构优化,给出了优化前后杂光定量对比结果。各视场光学传递函数在截止频率处大于0.7,杂光规避角10°时点源透射比(PST)达到4.2×10-7,远小于5×10-5的指标要求。与其他系统相比,该系统主要优点是可获得超大视场,结构紧凑,各反射镜均为球面且无倾斜,有效降低了制造的周期与成本,杂光规避角小且抑制比高。
关键词
光学设计
离轴四反系统
杂散光分析
空间光学
Keywords
optical
design
off
-
axis
four
mirrors
system
stray
light
analysis
space
optics
分类号
V248.3 [航空宇航科学与技术—飞行器设计]
原文传递
题名
基于二维函数PST的离轴四反系统杂散光分析
被引量：
1
3
作者
杨开宇
金宁
杨丹
普龙
徐曼
董树林
苏雷
机构
昆明物理研究所第一研究所
出处
《红外与激光工程》
EI
CSCD
北大核心
2023年第1期146-154,共9页
基金
国家重点研发计划(2017YFA0701200)。
文摘
离轴四反系统是顺应多光合一机载观瞄系统未来发展的光机核心部件。该类型系统容易受到视场外部强杂散光的影响,系统杂散光的点源透射率(PST)一般要求不大于10^(-4)量级,因此,对系统PST进行全方位扫描计算是分析和抑制其杂散光的关键。针对系统的非对称性,将PST作为随杂散光入射空间水平角和垂直角变化的二维函数,用以评价外部杂散光的影响,同时建立了水平角、垂直角与光机建模所需绕坐标轴旋转的过程量的对应转换关系,编制了仿真控制程序,通过调用LightTools软件实现杂散光的自动追迹和PST的二维扫描计算。对多光合一离轴四反系统,计算了整个入射半球空间内、所有方向的杂散光对应的PST分布情况,从而筛选出对机载观瞄应用影响较大的三路杂散光,寻找到其传输的路径和关键表面。基于此,设计了内部遮光罩和挡光环,优化系统内部的杂散光陷阱结构,使得系统的PST峰值由原来10^(-1)量级降低至10^(-4)量级,在规避角范围以外小于10^(-7),可满足机载光电观瞄系统的使用要求。为离轴四反系统杂散光分析及抑制提供了依据。
关键词
杂散光
离轴四反系统
扫描计算
点源透射率(PST)
机载观瞄
Keywords
stray
light
off
-
axis
four
mirrors
system
scanning
calculation
point
source
transmittance(PST)
airborne
observation
and
aiming
分类号
O435 [机械工程—光学工程]
下载PDF
职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
遗传算法在离轴四反光学系统设计中的应用
徐奉刚
黄玮
《光学精密工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017
9
下载PDF
职称材料
2
紫外宽幅离轴四反光学系统设计及其杂散光分析
朱杨
张新(指导)
伍雁雄
张继真
史广维
王灵杰
《中国激光》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015
10
原文传递
3
基于二维函数PST的离轴四反系统杂散光分析
杨开宇
金宁
杨丹
普龙
徐曼
董树林
苏雷
《红外与激光工程》
EI
CSCD
北大核心
2023
1
下载PDF
职称材料
已选择
0
条
导出题录
引用分析
参考文献
引证文献
统计分析
检索结果
已选文献
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