大口徑光學(xué)系統(tǒng)光學(xué)傳遞函數(shù)測(cè)量技術(shù)研究.pdf

1、光學(xué)系統(tǒng)的口徑大小直接影響著光學(xué)系統(tǒng)的分辨率,因此,自上個(gè)世紀(jì)80年代以來(lái),具備大口徑光學(xué)系統(tǒng)研制能力的國(guó)家都在這方面投入了大量人力物力。近年來(lái),大口徑光學(xué)系統(tǒng)在軍事領(lǐng)域、航天領(lǐng)域等領(lǐng)域中都得到了廣泛的應(yīng)用。因此,對(duì)大口徑光學(xué)系統(tǒng)的檢測(cè)具有重要意義。
　　本文采用一種新的測(cè)量方案來(lái)對(duì)衍射極限條件下的大口徑光學(xué)系統(tǒng)的MTF進(jìn)行測(cè)量,其基本思想是設(shè)計(jì)出一種能夠有效地對(duì)大口徑光學(xué)系統(tǒng)的MTF進(jìn)行測(cè)量的合成孔徑測(cè)量系統(tǒng),該合成孔徑測(cè)量系統(tǒng)

2、要具有一定的可行性,并通過(guò)計(jì)算得到測(cè)量系統(tǒng)與大口徑光學(xué)系統(tǒng)的MTF之間的理論關(guān)系。通過(guò)對(duì)大口徑光學(xué)系統(tǒng)的若干局部的傳函的多次重復(fù)測(cè)量可以計(jì)算出整個(gè)大口徑光學(xué)系統(tǒng)的傳函。
　　該方案的的關(guān)鍵是要結(jié)合大口徑光學(xué)系統(tǒng)的直徑來(lái)設(shè)計(jì)出合成孔徑測(cè)量系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。本文在合成孔徑測(cè)量系統(tǒng)設(shè)計(jì)過(guò)程中通過(guò)理論推導(dǎo)與matlab軟件進(jìn)行數(shù)值分析,通過(guò)多次計(jì)算最終確定出了一種5子孔徑的Ring5結(jié)構(gòu)的合成孔徑測(cè)量系統(tǒng)來(lái)作為最終的測(cè)量系統(tǒng)。確定好測(cè)量系統(tǒng)的結(jié)

3、構(gòu)之后還對(duì)具體的測(cè)量過(guò)程中將會(huì)出現(xiàn)的位置誤差、傾斜誤差、軸向誤差進(jìn)行了分析,并確定了這三種誤差對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響程度。
　　最后,本文以4m直徑的大口徑光學(xué)系統(tǒng)的光學(xué)設(shè)計(jì)結(jié)果為例,對(duì)有像差的光學(xué)系統(tǒng)的測(cè)量技術(shù)進(jìn)行研究。計(jì)算存在像差的情況下大口徑光學(xué)系統(tǒng)與合成孔徑測(cè)量系統(tǒng)的MTF之間的關(guān)系。通過(guò)分析可知,光學(xué)系統(tǒng)存在像差時(shí),合成孔徑測(cè)量系統(tǒng)的MTF值與待測(cè)系統(tǒng)的MTF值的比例關(guān)系發(fā)生了變化,該比例關(guān)系與不存在像差的光學(xué)系統(tǒng)的MTF值比