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《中国科学院研究生院(西安光学精密机械研究所)》 2012年
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红外大视场折反周视预警光学系统研究

王文芳  
【摘要】:随着现代技术的发展,特别是信息技术的迅速发展,红外预警探测系统所起作用越来越大。红外光学系统在整个系统的最前端,相当于系统的眼睛,是红外预警系统最重要的部分,它的主要任务就是将目标和背景发出的红外辐射聚集到系统的探测面上。随着科技的发展,探测器器件层出不穷,所以对一些红外探测系统的要求也逐渐提高,这就对红外光学系统的优化设计和性能也提出了更高的要求。红外光学系统设计应该包括外型尺寸的设计和消杂光结构的设计。对于高精度的红外预警系统,光学系统杂散光的分析是系统完成任务的关键之一。 本文针对某红外预警系统设计出一种红外大视场折反周视预警光学系统,并且对该系统展开杂散光的分析。本文第一部分内容根据系统的技术指标选择合适的初始结构,该系统设计基础仍然是两镜系统,但是两镜系统的有效视场比较小,为了克服这一难点,设计时将系统的主次镜都设计成曼金镜,这种方法避免了高次非球面的使用,降低了加工难度,系统的初始结构直接输入光学系统设计软件ZEMAX中,设置一定的约束函数,使系统自动优化,节约了大量的时间。本文的第二部分内容主要是对所设计的大视场红外折返光学系统进行消杂光设计。这一部分首先介绍了红外光学系统杂散光分的理论知识,重点论述了红外光学系统杂散光的来源以及杂光分析步骤,为下一步该系统的杂散光分析奠定了基础。根据红外光学系统杂散光的定义,指出大视场红外光学系统的杂光来源,并且建立了消杂光结构。在消杂结构中,为了减少内部辐射,遮光罩内部使用反射式挡光环。采用Tracepro软件对系统进行建模、仿真分析,从分析结果来看此红外光学系统的杂散光得到很好的抑制:太阳杂光抑制水平PST可以达到10(-4)~10(-10),内部辐射到达像面杂散光能量量级为10(-8)W,系统可以实现清晰成像。
【学位授予单位】:中国科学院研究生院(西安光学精密机械研究所)
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2012
【分类号】:TH74

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【参考文献】
中国期刊全文数据库 前6条
1 原育凯;;光学系统杂散光的消除方法[J];大气与环境光学学报;2007年01期
2 王骞,张景旭,郭劲;红外系统中杂散辐射的抑制方法[J];光机电信息;2002年12期
3 史光辉;消除卡塞格林系统杂光的措施[J];光学精密工程;1997年05期
4 林银森;;曼金反射镜初级象差特性分析[J];光学仪器;1981年02期
5 刘剑峰,龙夫年,张伟,王治乐;平像场无遮掩大视场两镜系统光学设计[J];光子学报;2005年09期
6 郭晴,王汝笠,裴云天,严义埙;衍射光学元件热稳定性的分析[J];光子学报;1999年05期
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 廖胜;光学系统杂光抑制研究[D];电子科技大学;2003年
2 晋培利;红外探测光学系统设计研究[D];河南大学;2007年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 徐满平,周杰;MATLAB在二元光学元件设计中的应用[J];安徽师范大学学报(自然科学版);2005年01期
2 颜树华,戴一帆,吕海宝,李圣怡;二元光学器件激光直写技术的研究进展[J];半导体光电;2002年03期
3 林晓春,郭艳艳,向健勇,郑亚娥;圆片表面薄膜应力传感器设计[J];半导体光电;2004年01期
4 赖建军,柯才军,陈四海,易新建;微透镜阵列的制作及其与图像传感器的集成[J];半导体光电;2004年03期
5 纪宪明,沐仁旺,韩良恺;用微光学技术制作位相型聚焦光栅[J];半导体光电;2004年05期
6 代少升;姜伟;;基于Davinci DM6446的红外电力检测系统测温算法实现[J];半导体光电;2011年01期
7 代少升;肖义;徐沛;;基于积分时间的IRFPA成像系统动态范围的调整[J];半导体光电;2011年05期
8 李建新;;哈特曼像差自动测量系统设计与开发[J];半导体技术;2009年04期
9 鞠挥,吴一辉;微型光谱仪的发展[J];微纳电子技术;2003年01期
10 陈劲松;;用于衍射微光学元件制备的无掩模光刻技术[J];微纳电子技术;2006年07期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 康海宏;董华;李英;;典型天气条件下辐射制冷换热模型分析[A];中国建筑学会建筑热能动力分会第十七届学术交流大会暨第八届理事会第一次全会论文集[C];2011年
2 邓履璧;;量子物理光学[A];第十五届全国量子光学学术报告会报告摘要集[C];2012年
3 谢家兴;刘洪山;王建;代秋芳;;基于Authorware的工程光学多媒体教学系统的制作[A];中国光学学会2010年光学大会论文集[C];2010年
4 李云波;方正;张永刚;王慧丽;;近海面异常折射对光电探测目标特征的影响分析[A];中国光学学会2010年光学大会论文集[C];2010年
5 梁旭;徐敏;王军华;李锦江;李旭峰;;折-衍光学镜片的单点金刚石车削与检测[A];中国光学学会2010年光学大会论文集[C];2010年
6 黎新;黄国亮;李强;陈圣依;;钻石多面体几何结构特征的频谱分析及应用研究[A];中国光学学会2010年光学大会论文集[C];2010年
7 贾大功;赵振;马彩缤;张红霞;张以谟;;基于ARM的嵌入式光纤端面检测仪的研究[A];中国光学学会2010年光学大会论文集[C];2010年
8 吕且妮;崔宇明;蔡怀宇;王强;;“工程光学实验”教学平台的设计与建立[A];中国光学学会2010年光学大会论文集[C];2010年
9 王海涛;;二维扫描反射镜特性分析[A];中国光学学会2011年学术大会摘要集[C];2011年
10 周广梅;郭峰;李宏升;;润滑油膜厚度测量彩色光干涉图像的复现[A];2011年全国青年摩擦学与表面工程学术会议论文集[C];2011年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 饶丰;基于个性化眼模型的人工晶体设计及其特性研究[D];南开大学;2010年
2 张梅;基于个性化眼光学结构的人眼色差的研究[D];南开大学;2010年
3 杨承;日盲型紫外探测和直升机着舰光电助降技术的研究[D];电子科技大学;2010年
4 王鑫;数字图像盲取证技术研究[D];解放军信息工程大学;2009年
5 雷波;直线边缘光学精密测量系统研究与开发[D];武汉理工大学;2010年
6 陈龙江;曲面激光直写中若干关键技术研究[D];浙江大学;2010年
7 刘钦晓;波前编码成像系统解码算法理论研究及其应用[D];浙江大学;2010年
8 牛爽;全景环带凝视成像光学系统的研究与应用[D];浙江大学;2010年
9 孙鸣捷;微型投影显示系统中混合光源照明技术和激光散斑消除技术的研究[D];浙江大学;2010年
10 郑建洲;高功率激光靶面均匀辐照技术的研究[D];大连理工大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 何帅;动态渐变灰阶数字掩模技术制作微透镜的研究[D];南昌航空大学;2010年
2 饶玉芳;无掩模光刻系统的研究与设计[D];南昌航空大学;2010年
3 黄长辉;金属材料断口三维形貌检测与表征分析[D];南昌航空大学;2010年
4 曹自然;大型板类零件孔形位尺寸检测系统[D];长春理工大学;2010年
5 李洋;数码相机变焦距物镜设计[D];大连理工大学;2010年
6 韩宏颖;体积衍射光学元件的标量衍射数组分析[D];辽宁师范大学;2010年
7 李冰;海水表面温度红外测量方法的研究[D];天津理工大学;2010年
8 赵兰兰;EDFA增益斜率影响因素的实验研究和数值模拟[D];江南大学;2010年
9 庞建莹;基于非接触测量的电气火灾智能预警系统研究[D];哈尔滨理工大学;2010年
10 徐林娜;高温红外辐射涂料的制备及性能研究[D];昆明理工大学;2010年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 廖胜,沈忙作;R-C光学系统可见光杂光PST的研究与测试[J];光电工程;1998年S1期
2 廖胜,沈忙作;卡塞格伦光学系统的杂光抑制和遮光罩设计[J];光电工程;1997年04期
3 王骞,张景旭,郭劲;红外系统中杂散辐射的抑制方法[J];光机电信息;2002年12期
4 吴培中;天基红外导弹预警系统——美国国家导弹防御计划的核心[J];国际太空;2000年09期
5 郭永洪,沈忙作,陆祖康;折射/衍射红外光学系统的消热差设计[J];光学学报;2000年10期
6 白剑,孙婷,沈亦兵,侯西云,杨国光;红外折射-衍射混合光学系统的热差分析[J];光学学报;1999年07期
7 林银森;;曼金反射镜初级象差特性分析[J];光学仪器;1981年02期
8 岑兆丰,何志平,李晓彤,朱启华,张清泉;光学系统中杂光分析[J];光学仪器;2003年02期
9 樊学武,马臻,陈荣利,李英才;红外双波段卡塞格林光学系统设计[J];光子学报;2003年04期
10 尹王保,汪丽蓉,赵延霆,李昌勇,肖连团,贾锁堂;靶材料BRDF现场模拟测量[J];光子学报;2003年04期
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 廖胜;光学系统杂光抑制研究[D];电子科技大学;2003年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 卢卫涛;何俊华;闫亚东;;中等视场大相对孔径水下两档变焦光学系统[J];科学技术与工程;2011年16期
2 陈晃明 ,陈向颖;鱼眼镜头光学[J];兵工学报;1989年03期
3 于维洲;;用波动光学方法计算光学系统的传递函数[J];光学精密工程;1980年03期
4 朱延彬;;直线像的能量分布函数的一种表示式及其应用[J];光学精密工程;1978年02期
5 张联维;;光学研究的现状和远景[J];光学精密工程;1978年03期
6 胡瑞安;;激光在精密计量中的应用[J];国外计量;1976年06期
7 吴苏燕;;用于导弹制导系統的全息光学[J];飞航导弹;1983年03期
8 S.Toyooka;T.Tanahashi;M.Tominaga;;使用共程全息干涉仪的简单外差干涉测量法[J];中国激光;1983年Z1期
9 胡玉禧;光学系统偏心公差计算程序[J];光子学报;1984年02期
10 张玉恩;;无限薄透镜组的基本参数[J];应用光学;1984年04期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 汤天瑾;;大视场轻小型星敏感器光学系统设计[A];中国空间科学学会第七次学术年会会议手册及文集[C];2009年
2 李德培;;远镜光学系统调整方法及结果[A];中国天文学会2007年学术年会论文集[C];2007年
3 张良;;凝视型红外光学系统中的冷反射现象[A];2006年全国光电技术学术交流会会议文集(B 光学系统设计与制造技术专题)[C];2006年
4 张良;;凝视型红外光学系统中的冷反射现象[A];2007年红外探测器及其在系统中的应用学术交流会论文集[C];2007年
5 雷丽;张晨钟;孟军和;;大视场大相对孔径大面阵CCD成像光学系统设计研究[A];2006年全国光电技术学术交流会会议文集(B 光学系统设计与制造技术专题)[C];2006年
6 邱传凯;杜春雷;邓启凌;潘丽;;衍射光学元件在红外像传感器中的应用研究[A];2004全国图像传感器技术学术交流会议论文集[C];2004年
7 陈书剑;萧泽新;;指纹图像采集光学系统的设计[A];2004全国光学与光电子学学术研讨会、2005全国光学与光电子学学术研讨会、广西光学学会成立20周年年会论文集[C];2005年
8 刘军涛;郭宗慧;刘春秀;岳伟伟;周爱玉;蔡新霞;;免疫层析试条量化检测系统研究[A];第十届全国敏感元件与传感器学术会议论文集[C];2007年
9 钟宜兴;谢文;叶志红;;激光回波检测装置光学系统设计与实现[A];江苏省系统工程学会第十一届学术年会论文集[C];2009年
10 李升辉;杨长城;李勇;吴学鹏;;大视场红外同心光学系统的设计[A];中国光学学会2010年光学大会论文集[C];2010年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 姜楠 石明山 记者 李林岩;离轴三反光学系统获重大突破[N];吉林日报;2010年
2 记者 董映璧;美研制出高反射率纳米镜子[N];科技日报;2007年
3 ;联想 引入光学系统差异化[N];中国计算机报;2004年
4 北京理工大学信息与电子学部主任 王涌天;3D技术需解决舒适度问题[N];中国电子报;2010年
5 记者 张晔 通讯员 谢立华;高精度MA子镜面研制国内领先[N];科技日报;2007年
6 卢庆儒;秉弃传统Petzval Sum值思路 开发超广角光机引擎[N];电子资讯时报;2006年
7 尹桥;勤上光电LED项目获广东省科技一等奖[N];消费日报;2010年
8 刀锋;2007年DC发展十大畅想[N];中国消费者报;2007年
9 本报记者 李彬;光学无线数据传输技术:WI——FI的终结者[N];科技日报;2007年
10 李烁;超精密加工技术及其在先进光学中的应用[N];科技日报;2007年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 常虹;透射式红外系统热光学稳定性关键技术研究[D];哈尔滨工业大学;2011年
2 段相永;斐索式稀疏孔径光学系统成像技术研究[D];中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所);2012年
3 牛爽;全景环带凝视成像光学系统的研究与应用[D];浙江大学;2010年
4 李娜娜;重叠型复眼光学系统的研究[D];长春理工大学;2010年
5 李顺;软X射线掠入射成像光学系统设计与检测技术研究[D];中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所);2012年
6 任百川;偏轴光学系统矢量像差理论研究[D];中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所);2012年
7 巩盾;温度对遥感器光学系统成像质量的影响[D];中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所);2010年
8 李旭;方孔微通道板极紫外波段成像性能研究[D];中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所);2012年
9 米凤文;衍/折红外混和光学系统及其测试技术研究[D];浙江大学;2001年
10 孙金霞;椭球整流罩导引头光学系统像差校正设计[D];中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所);2011年
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1 王文芳;红外大视场折反周视预警光学系统研究[D];中国科学院研究生院(西安光学精密机械研究所);2012年
2 张续严;空间目标探测双通道光学系统研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
3 吴耀;大视场红外搜索光学系统研究[D];哈尔滨工业大学;2011年
4 邵登云;基于热—结构耦合的光学系统热影响分析[D];西安电子科技大学;2010年
5 吴昌力;大气背景测量多通道光学系统及其测量能力研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
6 程彦彦;星载激光通信终端光学系统研究[D];中国科学院研究生院(西安光学精密机械研究所);2012年
7 李丽艳;用于多普勒干涉测振的光学系统研究[D];长春理工大学;2010年
8 袁健男;改进型卡塞格林望远光学系统的优化设计[D];长春理工大学;2010年
9 刘劲;光学系统热振动及大口径天线温度效应研究[D];西安电子科技大学;2011年
10 周艳;星敏感器光学系统测试设备研究[D];西安电子科技大学;2010年
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