贺磊
- 作品数：4 被引量：26H指数：4
- 供职机构：哈尔滨工业大学航天学院光电子信息科学与技术系更多>>
- 发文基金：国家重大科学仪器设备开发专项更多>>
- 相关领域：机械工程电子电信理学更多>>
- 全视角高精度三维测量仪光学系统误差分析研究被引量：13
- 2018年
- 大视角、高分辨率、低畸变光学成像系统是全视角高精度三维测量仪中最为关键的核心器件。现有三维测量仪实际使用过程中不可避免会产生各种误差,因此科学合理地评估和降低全视角高精度三维测量仪的测量误差具有十分重要的科学及工程应用意义。通过多角度、全方面分析定量研究了相机内方位元素标定误差对几何定位误差的影响,以及相机光学系统MTF分析、点扩散函数分析、波像差分析和公差分析对匹配误差产生的影响。研究结果表明,在各种影响三维测量仪光学成像系统测量误差的因素当中,相机的传递函数是影响系统三维定位误差最主要的因素,当系统MTFN值大于0.4lp/mm、系统几何畸变小于1个像素,PSF能量集中在以3μm为半径的圆环内(小于1个像素),且PSF峰值达到了0.9时,三维测量仪的定位误差可达到秒级精度。
- 张建隆潘鑫贺磊杨振郭鑫民康为民
- 关键词：误差分析
- 6.5倍微小型可见光变焦光学系统设计被引量：4
- 2019年
- 连续变焦光学系统在执法取证、森林防火、海洋搜救、道路交通、无人机侦察等领域有着广泛且必不可少的实际应用。为提高变焦系统的性能指标,并使系统小型化,通过Zemax光学设计软件反复优化计算,设计了焦距为2.68~17.5mm、视场为4.7°~31°的变焦系统。整个系统由4组10片透镜组成,物镜的像方F数为2.15~3,MTF值在250lp/mm时均大于0.25,畸变在4.5%以内,光学总长小于27mm,总质量小于0.77g,具有结构紧凑、体积小、重量轻、分辨率高、成像质量好等优点,是一款微小型的连续变焦光学系统。
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- 关键词：光学设计变焦系统分辨率小型化
- 高分辨率长焦广角低畸变光学成像系统设计被引量：6
- 2017年
- 鉴于全视角高精度三维测量仪中现有光学成像系统无法同时满足大视角、高分辨率和低畸变等技术指标,为此设计了一种能够同时克服上述缺陷的光学成像和畸变校正系统。采用复杂化双高斯结构形式进行f-θ镜头设计,引入非球面提高系统成像质量。实验结果表明,设计的光学系统为长焦广角低畸变高分辨率光学系统,在环境温度-10℃~70℃下,视场角达到90°,畸变小于-0.001 67%,传递函数达到0.4@100lp/mm,可实现工作距离3m^100m成像清晰。同时,光学系统中非球面镜片的面型精度会对成像质量产生很大的影响,根据公差分析,非球面的面型精度PV值小于0.17μm时系统成像质量满足要求,实际加工过程中非球面面型PV值达到0.158μm,传递函数达到设计指标要求,提高了系统的成像质量。
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- 关键词：高分辨率长焦
- 一种小型化滚‐仰式长波红外光学系统设计被引量：4
- 2018年
- 为实现空空弹导引头的小型化、轻量化设计,采用滚-仰式导引头总体布局方式,利用反射镜折转光路,选用J-T制冷型320×256长波红外探测器作为接收器件,设计了一种高分辨率长波红外成像制导光学系统。设计结果表明,光学系统样机焦距为100 mm,视场大小为5.5?×4.4?,在16 lp/mm处,轴上视场的调制传递函数(MTF值)高于0.54,轴外传递函数(MTF)高于0.40,系统畸变小于2.1%,系统在-45℃～+70℃温度范围内具有良好的消热差效果。此外利用光学设计软件对系统进行了杂散光和公差分析,经实测样机,光学系统成像质量优良,各项性能指标满足技术指标要求。
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- 关键词：长波红外光学系统消热差
