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多谱段共孔径光学系统设计

作　者: 郭晟男
导　师: 付跃刚; 刘智颖
学　校: 长春理工大学
专　业: 光学工程
关键词: 光学设计 光电跟踪系统 多谱段共孔径 RC系统 二次成像
分类号: TN216
类　型: 硕士论文
年　份: 2014年
下　载: 6次
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内容摘要


现代光电跟踪系统多为单色或双色系统,其缺点为探测信息弱精度低,为了提高光电跟踪系统在复杂背景下对多目标的识别,设计了多谱段共孔径光学系统。本文首先介绍了光电跟踪系统的工作原理及组成,继而分析了两镜反射的基本理论、红外系统的无热化设计理论和中波红外系统的冷反射现象,并且具体阐述了多谱段光学系统的设计过程。系统工作波段为可见光、中波红外(3-5μm)和长波红外(8-12μm),采用分光型RC系统实现多波段共孔径清晰成像,可见光系统∫=700mm, F#=3.5,2w.=1°;红外系统∫’=400mm, F#=2,2w=2°。为了抑制中波红外系统的热辐射杂光,对其采用二次成像结构形式并进行了冷反射分析,还对红外系统进行了光学被动式无热化设计,结果表明,红外系统在-40℃-+60℃温度下像质优良,能够满足光电跟踪系统的使用需求。

全文目录


摘要  4-5
ABSTRACT  5-7
第一章 绪论  7-12
  1.1 选题背景及意义  7-8
  1.2 国内外研究现状  8-10
  1.3 本文主要研究内容  10-12
第二章 光电跟踪系统  12-18
  2.1 光电跟踪系统的工作原理  12-13
  2.2 光电跟踪系统的组成  13-18
第三章 多谱段共孔径光学系统设计基本理论  18-29
  3.1 折反两镜系统基础理论  18-23
  3.2 无热化理论  23-25
  3.3 冷反射理论  25-29
第四章 多谱段共孔径光学系统设计  29-43
  4.1 光学系统技术指标的确定  29
  4.2 折反式卡塞格林系统的优化设计  29-39
  4.3 光学系统设计结果  39-43
第五章 基于多波段共孔径光学系统分析  43-52
  5.1 无热化分析  43-47
  5.2 冷反射分析  47-52
第六章 结论与展望  52-53
致谢  53-54
参考文献  54

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中图分类: > 工业技术 > 无线电电子学、电信技术 > 光电子技术、激光技术 > 红外技术及仪器 > 红外系统装置
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