紅外成像光學(xué)系統(tǒng)中二元光學(xué)元件的設(shè)計(jì)研究.pdf

1、國內(nèi)圖書分類號(hào)：TH74國際圖書分類號(hào)：621工程碩士學(xué)位論文紅外成像光學(xué)系統(tǒng)中二元光學(xué)元件的紅外成像光學(xué)系統(tǒng)中二元光學(xué)元件的設(shè)計(jì)研究設(shè)計(jì)研究碩士研究生：尹毅導(dǎo)師：吳麗瑩教授副導(dǎo)師：王日副所長申請(qǐng)學(xué)位：工程碩士學(xué)科、專業(yè)：儀器儀表工程所在單位：航天科工集團(tuán)三院八三五八所答辯日期：2006年4月授予學(xué)位單位：哈爾濱工業(yè)大學(xué)哈爾濱工業(yè)大學(xué)工程碩士學(xué)位論文摘要二元光學(xué)和折衍系統(tǒng)是上個(gè)世紀(jì)九十年代光學(xué)領(lǐng)域中充滿活力的課題之一，它在成像系統(tǒng)中有著

2、很大的應(yīng)用潛力。由于該領(lǐng)域較新，光學(xué)設(shè)計(jì)理論與經(jīng)典理論有一定的區(qū)別，所以，本文對(duì)成像系統(tǒng)中的折衍理論、二元光學(xué)元件的光線追跡、像差計(jì)算、效率分析、加工工藝、實(shí)際系統(tǒng)設(shè)計(jì)等諸方面作了較系統(tǒng)深入的論述、分析和研究。通常，要求光學(xué)儀器工作的溫度范圍較寬，常用于紅外波段的折衍系統(tǒng)也是如此。環(huán)境溫度變化時(shí)，由于紅外光學(xué)材料的折射率溫度系數(shù)較大，將造成光學(xué)儀器像面離焦，導(dǎo)致系統(tǒng)性能的降低。本文較詳盡的分析了環(huán)境溫度對(duì)紅外光學(xué)系統(tǒng)的影響，討論了光學(xué)系

3、統(tǒng)的熱補(bǔ)償設(shè)計(jì)方法及衍射光學(xué)元件設(shè)計(jì)自由度，給出了實(shí)現(xiàn)熱補(bǔ)償和消色差的解，在紅外成像系統(tǒng)中加入光學(xué)被動(dòng)補(bǔ)償?shù)姆椒?。這種光學(xué)被動(dòng)補(bǔ)償具有機(jī)構(gòu)相對(duì)簡單、尺寸小、重量輕、系統(tǒng)可靠性高等特點(diǎn)。文章還分析了折衍混合光學(xué)系統(tǒng)，衍射光學(xué)元件反常色散和特殊熱特性，用更簡單的結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)像面溫度的自動(dòng)補(bǔ)償方法。dndt最后，設(shè)計(jì)了812um紅外波段內(nèi)，焦距110mm，相對(duì)口徑12.2視場(chǎng)角2.3，在20C~60C溫度范圍內(nèi)的折衍混合紅外光學(xué)鏡頭該鏡頭具有