全景环带系统的杂散光分析与抑制方法研究

发布时间：2021-05-13 20:24

　　全景技术近年来在军事,医学,民用等领域获得日益广泛的应用,相比于其他全景系统,全景环带光学系统使用单独镜头成像,体积小,实用性强。加工工艺与普通折射光学系统类似,设计简单灵活。但是由于其结构中存在两个反射面,光路复杂,内部光路经过多次反射与折射,杂散光情况比较严重。对于这类系统,要求在设计时就要切断其杂散光源头,所以在设计阶段考虑杂散光的计算与分析,是解决其与生俱来的杂散光的重中之重。文中对全景环带系统进行了介绍,阐述了杂散光对全景环带系统产生的影响,介绍了杂散光的基础理论知识。重点以小型化全景环带光学系统为分析对象,对其中较严重杂散光进行分析及抑制。关于头部单元中杂散光的抑制方法为建立头部单元的数学模型,以数学建模的方式模拟正常成像光线和杂散光线在系统中的走向,并以所建立的数学模型为基础,通过控制光阑与中继系统的轴向位置抑制头部单元中未经全景系统反射的杂散光,通过控制头部单元反射面与出射透射面的相对位置和曲率抑制头部单元出射透射面反射的杂散光,通过控制头部单元胶合面的曲率来抑制头部单元胶合面反射的杂散光,通过减小头部单元两反射面的表面积来抑制透射面散射的杂散光。关于光机结构不完善所产... 

【文章来源】：长春理工大学吉林省

【文章页数】：61 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 选题背景及意义
    1.2 国内外研究进展
        1.2.1 国外研究进展
        1.2.2 国内研究进展
    1.3 全景环带系统的杂散光问题
    1.4 论文的主要研究内容及章节安排
第2章 杂散光基础理论概述
    2.1 杂散光的产生原因及危害
        2.1.1 杂散光的产生原因
        2.1.2 杂散光的危害
    2.2 杂散光辐射理论
        2.2.1 散射理论
        2.2.2 辐射传导理论
    2.3 杂散光的常用评价方法
        2.3.1 杂光系数
        2.3.2 点源透过率系数
        2.3.3 改进的杂光系数
第3章 全景环带系统的杂散光来源
    3.1 小型化全景环带光学系统
    3.2 头部单元杂散光来源
        3.2.1 未经全景系统反射的杂散光
        3.2.2 头部单元出射透射面反射的杂散光
        3.2.3 头部单元胶合面反射的杂散光
    3.3 表面散射引起的杂散光
    3.4 光机结构不理想引起的杂散光
第4章 全景环带系统杂散光的抑制
    4.1 全景环带光学系统头部单元数学模型的建立
    4.2 抑制头部单元产生的杂散光
        4.2.1 抑制未经全景系统反射的杂散光
        4.2.2 抑制头部单元出射透射面反射的杂散光
        4.2.3 抑制头部单元胶合面反射的杂散光
    4.3 抑制透镜面散射引起的杂散光
    4.4 抑制光机结构不完善引起的杂散光
第5章 全景环带系统杂散光仿真分析
    5.1 建模与准备
    5.2 验证杂散光来源
        5.2.1 头部单元胶合面反射产生的杂散光
        5.2.2 头部单元出射透射面反射产生的杂散光
        5.2.3 未经全景系统反射的杂散光
        5.2.4 光机结构产生的杂散光
    5.3 验证杂光抑制方法
    5.4 总体仿真结果
第6章 总结与展望
    6.1 论文工作总结
    6.2 展望
参考文献
攻读硕士学位期间取得的学术成果
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]卡塞格林系统的杂散辐射分析[J]. 栗洋洋,刘琳,彭晴晴,杨加强.  激光与红外. 2019(08)
[2]大视场空间可见光相机的杂散光分析与抑制[J]. 陈醒,胡春晖,颜昌翔,孔德成.  中国光学. 2019(03)
[3]Instructions for Manuscript Preparation[J].   Plasma Science and Technology. 2019(04)
[4]Effects of UV-B radiation intensity and timing on epidemiological components of wheat stripe rust[J]. WANG Hui,QIN Feng,CHENG Pei,MA Zhan-hong,WANG Hai-guang.  Journal of Integrative Agriculture. 2018(12)
[5]透射式红外镜头杂散光分析与抑制结构设计[J]. 宋新成,张宇,贾钰超,黄攀,金丽漫,王彩萍,罗宏.  红外技术. 2018(11)
[6]成像光学系统杂光系数分析与计算[J]. 孙林,崔庆丰.  激光与光电子学进展. 2018(12)
[7]环带式全景光学系统的小型化设计[J]. 张国秀,刘智颖.  长春理工大学学报(自然科学版). 2018(01)
[8]星敏感器遮光罩的设计与杂散光分析[J]. 赵超,伏思华,姜广文.  半导体光电. 2017(02)
[9]基于点源透过率测试系统的杂散光标定[J]. 徐亮,高立民,赵建科,刘峰,周艳,李朝辉,杨菲,赵青.  光学精密工程. 2016(07)
[10]消光漆在光学系统的国内外应用[J]. 张建贤,邹永军,徐蕾,陈国敦,卿凤翎.  宇航材料工艺. 2014(06)

博士论文
[1]单传感器全景立体环带成像光学系统的研究[D]. 黄治.浙江大学 2014

硕士论文
[1]红外显微镜热成像系统结构设计及分析[D]. 王国栋.昆明理工大学 2011
[2]全景环形成像透镜的成像质量评价[D]. 金豪.浙江大学 2006
[3]光学衍射法粒子群粒度分布中值粒径概率密度分布函数的数学模型[D]. 纪运景.南京理工大学 2002



本文编号：3184650