本文首先建立了三組元連續(xù)變焦光學(xué)系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型,利用該模型設(shè)計(jì)完成了兩款大變倍比連續(xù)變焦光學(xué)系統(tǒng)。基于1920×1080高清成像芯片,設(shè)計(jì)完成了100x可見光連續(xù)變焦光學(xué)系統(tǒng)。該變焦光學(xué)系統(tǒng)的焦距為6⁶00mm,F/#為3⁹。該系統(tǒng)采用正組補(bǔ)償式光學(xué)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)型式、三組元獨(dú)立運(yùn)動實(shí)現(xiàn)連續(xù)變焦。系統(tǒng)中均采用國產(chǎn)玻璃材料,極大降低了加工成本。文中對該系統(tǒng)的MTF、點(diǎn)列圖、畸變等性能都進(jìn)行了分析。在連續(xù)變焦過程中,傳遞函數(shù)曲線在中心視場處均接近于衍射極限,彌散斑尺寸均小于探測器的像元尺寸,最大畸變值小于9%。文中利用兩種設(shè)計(jì)方法,完成了各動組凸輪曲線的優(yōu)化設(shè)計(jì)和對比分析。最后得到的變焦凸輪曲線平滑無拐點(diǎn)、吻合程度高。上述結(jié)果分析表明該可見光連續(xù)變焦光學(xué)系統(tǒng)具有變倍比大、變焦軌跡平滑、分辨率高、成像質(zhì)量好等優(yōu)點(diǎn)。為證明該三組元變焦數(shù)學(xué)模型具有普遍適應(yīng)性,基于640×512制冷型凝視焦平面探測器設(shè)計(jì)完成了80x中波紅外連續(xù)變焦光學(xué)系統(tǒng)。該系統(tǒng)工作波段為3.7μm⁴.8μm,F數(shù)為4,焦距變化范圍為9⁷40mm。利... 

【文章來源】：中國科學(xué)院大學(xué)(中國科學(xué)院西安光學(xué)精密機(jī)械研究所)陜西省

【文章頁數(shù)】：87 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

瓦洛塔爾-30鏡頭

大變倍比連續(xù)變焦光學(xué)系統(tǒng)研究Transmission ratio >70%Number of spheres 8Number of diffractive 1

第一章 緒論焦系統(tǒng)的定義。同樣對于紅外變焦系統(tǒng)而言，復(fù)合式連續(xù)變焦系統(tǒng)利用二次成像的方法，將兩個(gè)變焦光學(xué)系統(tǒng)拼接而成基本上解決了傳統(tǒng)的變焦型式無法達(dá)到大變倍比的難題。目前已投入使用的利用復(fù)合變焦方式設(shè)計(jì)而成的紅外長波變焦距系統(tǒng)的變倍比可以達(dá)到 180X，結(jié)構(gòu)圖如 1.6 所示。

【參考文獻(xiàn)】：
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碩士論文
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本文編號：3305936