近來(lái),隨著光學(xué)儀器的不斷發(fā)展,變焦鏡頭在很多領(lǐng)域中得以廣泛應(yīng)用。變焦指得是在光學(xué)系統(tǒng)和光學(xué)成像中通過(guò)改變光學(xué)系統(tǒng)的焦距;變焦系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)連續(xù)的光學(xué)變焦、對(duì)不同物距的目標(biāo)實(shí)現(xiàn)連續(xù)成像,在視頻監(jiān)控、電子設(shè)備和檢測(cè)等領(lǐng)域中具有廣闊的應(yīng)用場(chǎng)景和發(fā)展?jié)摿?如:智能手機(jī)、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)(VR)、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)(AR)等。目前,隨著光學(xué)系統(tǒng)向小型化、扁平化發(fā)展的趨勢(shì)日益明顯,傳統(tǒng)的變焦系統(tǒng)逐漸難以滿足實(shí)際需求,新型的緊湊型變焦系統(tǒng)將成為當(dāng)前的研究熱點(diǎn)。本文從標(biāo)量衍射基本理論模型出發(fā),主要介紹了常用的標(biāo)量衍射理論模型和三種常用的衍射光學(xué)元件,如:菲涅爾波帶、光子篩和多臺(tái)階相位衍射元件;依據(jù)本課題緊湊型變焦關(guān)鍵器件的設(shè)計(jì)特點(diǎn)和要求,可選擇使用標(biāo)量衍射模型來(lái)進(jìn)行變焦系統(tǒng)關(guān)鍵器件聚焦光場(chǎng)的分析;利用橫向位移實(shí)現(xiàn)連續(xù)變焦的基本原理,研究提出了一種可調(diào)焦的扁平化位相波帶片和一種復(fù)合型可調(diào)焦的光子篩衍射元件。本文的主要研究?jī)?nèi)容如下:分析了光學(xué)變焦系統(tǒng)的發(fā)展歷程和研究現(xiàn)狀,并進(jìn)行了詳盡的綜述。從傳統(tǒng)的縱向變焦系統(tǒng)開(kāi)始,總結(jié)了光學(xué)變焦的基本原理和方法;然后,對(duì)比分析了有源變焦器件變焦、多攝像頭變焦、橫向變焦等變焦的系統(tǒng)優(yōu)缺...

【文章頁(yè)數(shù)】：67 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題背景及研究的目的和意義
    1.2 變焦系統(tǒng)國(guó)內(nèi)外發(fā)展概況
        1.2.1 常用的變焦原理
        1.2.2 變焦系統(tǒng)設(shè)計(jì)的挑戰(zhàn)與面臨的問(wèn)題
    1.3 本論文的主要研究?jī)?nèi)容
第2章 橫向變焦模型設(shè)計(jì)的基本理論
    2.1 引言
    2.2 衍射光場(chǎng)分析理論基礎(chǔ)
        2.2.1 麥克斯韋電磁場(chǎng)理論
        2.2.2 矢量衍射模型
        2.2.3 標(biāo)量衍射模型
    2.3 衍射光學(xué)元件設(shè)計(jì)原理
        2.3.1 菲涅爾波帶片型衍射光學(xué)元件
        2.3.2 光子篩型衍射光學(xué)元件
        2.3.3 多臺(tái)階光學(xué)元件設(shè)計(jì)原理
    2.4 本章小結(jié)
第3章 橫向變焦系統(tǒng)設(shè)計(jì)
    3.1 引言
    3.2 橫向變焦的工作原理
    3.3 衍射光學(xué)變焦器件設(shè)計(jì)
        3.3.1 波帶片型變焦器件設(shè)計(jì)方法
        3.3.2 光子篩型器件設(shè)計(jì)
    3.4 本章小結(jié)
第4章 橫向變焦效果討論與分析
    4.1 引言
    4.2 橫向變焦器件仿真實(shí)驗(yàn)效果
        4.2.1 基于波帶片的橫向變焦仿真
        4.2.2 基于光子篩的橫向變焦仿真
    4.3 基于空間光調(diào)制器的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
    4.4 變焦系統(tǒng)誤差分析
        4.4.1 對(duì)準(zhǔn)誤差分析
        4.4.2 色差特性研究
    4.5 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝



本文編號(hào)：3838585