留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

考虑像差影响的透射式光学系统失调校正方法

徐春梅 刘秉琦 黄富瑜 沈洪斌 张雏

徐春梅, 刘秉琦, 黄富瑜, 沈洪斌, 张雏. 考虑像差影响的透射式光学系统失调校正方法[J]. 红外与激光工程, 2015, 44(10): 3020-3024.
引用本文: 徐春梅, 刘秉琦, 黄富瑜, 沈洪斌, 张雏. 考虑像差影响的透射式光学系统失调校正方法[J]. 红外与激光工程, 2015, 44(10): 3020-3024.
Xu Chunmei, Liu Bingqi, Huang Fuyu, Shen Hongbin, Zhang Chu. New correction method for transmission-type misalignment optical system based on aberration theory[J]. Infrared and Laser Engineering, 2015, 44(10): 3020-3024.
Citation: Xu Chunmei, Liu Bingqi, Huang Fuyu, Shen Hongbin, Zhang Chu. New correction method for transmission-type misalignment optical system based on aberration theory[J]. Infrared and Laser Engineering, 2015, 44(10): 3020-3024.

考虑像差影响的透射式光学系统失调校正方法

基金项目: 

武器装备军内科研计划

详细信息
    作者简介:

    徐春梅(1975-),女,讲师,硕士,主要从事光电装备设计理论与应用方面的研究。Email:xcm1975@sina.cn

  • 中图分类号: O435.2

New correction method for transmission-type misalignment optical system based on aberration theory

  • 摘要: 随着高分辨力光学系统应用领域的不断拓展,光学元件的高精度装配要求和高精度的设计要求一样,已成为光学系统分辨力的决定性因素。现有的高斯光学校正方法仅考虑物像位置关系的调整,已不能满足光学系统的调整要求,光学仪器的调整理论需要同步发展。考虑像差对光学系统失调的影响,提出了一种基于像差理论的(透射式)光学系统失调校正方法:分析了单透镜轴向位移引起的像差变化规律,给出了像差影响系数的定义;在此基础上,通过反演计算像面位置误差和放大率误差所需的透镜调整量,数学推导出了基于像差约束条件的光学系统失调校正公式。以三透镜准直系统为例进行了仿真实验验证,证明了将像差约束引导到校正方法中,能够同时满足高斯光学特性的要求和像差增量最小的要求。
  • [1] Zhang Dongge, Fu Yutian. Surrogate model used for computer aided alignment[J]. Infrared and Laser Engineering, 2013, 42(3):680-685.(in Chinese) 张东阁,傅雨田.计算机辅助装调的代理模型方法[J]. 红外与激光工程, 2013, 42(3):680-685.
    [2]
    [3]
    [4] Sun Jingwei. Alignment technique for the large-aperture telescope based on astigmatism[J]. Infrared and Laser Engineering, 2012, 41(2):427-435.(in Chinese ) 孙敬伟.利用像散分析实现的大口径望远镜装调技术[J]. 红外与激光工程, 2012, 41(2):427-435.
    [5] Gong Dun, Tian Tieyin, Wang Hong. Computer-aided alignment of off axis three-mirror using Zernike coefficients[J]. Optical and Precision Engineering, 2010, 18(8):1754-1759.(in Chinese) 巩盾,田铁印,王红.利用Zernike系数对离轴三反射系统进行计算机辅助装调[J]. 光学精密工程, 2010, 18(8):1754-1759.
    [6]
    [7]
    [8] Yang Xiaofei, Zhang Xiaohui, Han Changyuan. Alignment of a three-mirror off-axis aspherical optical system by using gradual abberration optimization[J]. Acta Optica Sinica, 2004, 4(1):115-120.(in Chinese) 杨晓飞,张晓辉,韩昌元.用像差逐项优化法装调离轴三反射镜光学系统[J]. 光学学报, 2004, 4(1):115-120.
    [9]
    [10] Zhao Yang, Gong Yan. Computer aided alignment of small scale projected objective[J]. Chinese Optics, 2012, 5(4):394-400.(in Chinese) 赵阳,巩岩.投影物镜小比率模型的计算机辅助装调[J]. 中国光学, 2012, 5(4):394-400.
    [11] Zhao Feifei, Tang Jianyu, Huang Wei, et al. Computer-aided alignment for the lithographic lens[J]. Acta Optica Sinica, 2014, 34(6):0622001.(in Chinese) 赵菲菲,唐剑宇,黄玮,等.投影光刻物镜的计算机辅助装调[J]. 光学学报, 2014, 34(6):0622001.
    [12]
    [13]
    [14] Liao Zhibo, Wang Chunyu, Li Mengjuan, et al. Research on computer-aided alignment based on refract optical system[J]. Infrared and Laser Engineering, 2013, 42(9):2453-2456.(in Chinese) 廖志波,王春雨,栗孟娟,等.透射式光学系统计算机辅助装校技术初步研究[J]. 红外与激光工程, 2013, 42(9):2453-2456.
    [15] Cheng Shoucheng. Calibration Theory of Optical Instruments[M]. Beijing:Weapon Industry Press, 1992.(in Chinese) 程守澄.光学仪器检校[M]. 北京:兵器工业出版社, 1992.
  • [1] 官子涵, 王敏, 李晓彤.  基于主成分分析和节点像差理论的公差降敏方法 . 红外与激光工程, 2024, 53(2): 20230590-1-20230590-10. doi: 10.3788/IRLA20230590
    [2] 晁祥璋, 刁晓飞, 康岩辉, 范芯蕊, 雷李华, 刘丽琴.  激光跟踪干涉系统基点的直线约束标定方法 . 红外与激光工程, 2023, 52(12): 20230288-1-20230288-8. doi: 10.3788/IRLA20230288
    [3] 解博夫, 张帅, 李浩然, 冯昊, 黎达, 赵星.  矢量像差理论在成像系统像差补偿中的应用(特邀) . 红外与激光工程, 2023, 52(7): 20230343-1-20230343-10. doi: 10.3788/IRLA20230343
    [4] 赵思旻, 顾乃庭, 黄林海, 肖亚维, 张兰强, 程云涛, 杜宗政.  太阳望远镜低时空频率波前像差校正技术 . 红外与激光工程, 2023, 52(7): 20220887-1-20220887-12. doi: 10.3788/IRLA20220887
    [5] 薛志鹏, 丛杉珊, 孙美娇, 张雷, 刘金全, 于鑫.  空间相机波像差灵敏度及集成仿真方法 . 红外与激光工程, 2022, 51(11): 20220109-1-20220109-7. doi: 10.3788/IRLA20220109
    [6] 周平, 吴永前, 张蓉竹.  准直透镜失调对Littman-Metcalf光栅外腔激光器线宽的影响 . 红外与激光工程, 2022, 51(4): 20210168-1-20210168-8. doi: 10.3788/IRLA20210168
    [7] 刘智颖, 吕知洋, 高柳絮.  红外显微光学系统的小像差互补设计方法 . 红外与激光工程, 2021, 50(2): 20200153-1-20200153-7. doi: 10.3788/IRLA20200153
    [8] 雍佳伟, 郭友明, 饶长辉.  基于像差共轭组合模型的自适应光学系统控制方法 . 红外与激光工程, 2020, 49(9): 20190534-1-20190534-9. doi: 10.3788/IRLA20190534
    [9] 阴刚华, 栗孟娟, 李凌, 金忠瑞, 王兆明, 王向东.  低温真空环境光学系统波像差测试方法 . 红外与激光工程, 2018, 47(7): 717004-0717004(6). doi: 10.3788/IRLA201847.0717004
    [10] 贺文俊, 贾文涛, 冯文田, 郑阳, 刘智颖, 付跃刚.  深紫外光刻投影物镜的三维偏振像差 . 红外与激光工程, 2018, 47(8): 818006-0818006(8). doi: 10.3788/IRLA201847.0818006
    [11] 李斌, 陈佳夷, 王海超, 霍腾飞, 李新华.  面型误差和失调量对同轴三反系统像质的影响 . 红外与激光工程, 2018, 47(9): 918002-0918002(7). doi: 10.3788/IRLA201847.0918002
    [12] 谭迪, 张新, 伍雁雄, 刘涛.  光学像差对星点质心定位误差的影响分析 . 红外与激光工程, 2017, 46(2): 217004-0217004(7). doi: 10.3788/IRLA201746.0217004
    [13] 庞志海, 樊学武, 任国瑞, 丁蛟腾, 许亮, 凤良杰.  离轴反射光学系统像差特性研究 . 红外与激光工程, 2016, 45(6): 618002-0618002(5). doi: 10.3788/IRLA201645.0618002
    [14] 徐春梅, 刘秉琦, 黄富瑜, 张雏, 沈洪斌, 李莉.  基于像差特性分析的光学系统横向失调校正方法 . 红外与激光工程, 2016, 45(6): 618005-0618005(5). doi: 10.3788/IRLA201645.0618005
    [15] 王莎, 陈跃庭, 冯华君, 徐之海, 李奇.  基于TwIST-TV 约束的图像去模糊方法 . 红外与激光工程, 2014, 43(6): 2000-2006.
    [16] 庞志海, 樊学武, 马臻, 陈钦芳, 邹刚毅.  失调卡塞格林光学系统像差特性的研究 . 红外与激光工程, 2014, 43(1): 195-200.
    [17] 范磊, 张景旭, 邵亮, 赵勇志.  采用液压Whiffle-tree的大口径主镜轴向支撑 . 红外与激光工程, 2013, 42(8): 2126-2131.
    [18] 郝宏刚, 周翱, 饶敏, 阮巍.  采用光热失调技术的光学薄膜吸收均匀性测量系统 . 红外与激光工程, 2013, 42(10): 2842-2845.
    [19] 庞志海, 樊学武, 陈钦芳, 马臻.  失调三反消像散光学系统像差特性 . 红外与激光工程, 2013, 42(3): 653-657.
    [20] 史广维, 张新, 张建萍, 何锋赟, 王灵杰.  几种失调反射光学系统的波像差特性 . 红外与激光工程, 2012, 41(1): 160-166.
  • 加载中
计量
  • 文章访问数:  271
  • HTML全文浏览量:  22
  • PDF下载量:  187
  • 被引次数: 0
出版历程
  • 收稿日期:  2015-02-13
  • 修回日期:  2015-03-17
  • 刊出日期:  2015-10-25

考虑像差影响的透射式光学系统失调校正方法

    作者简介:

    徐春梅(1975-),女,讲师,硕士,主要从事光电装备设计理论与应用方面的研究。Email:xcm1975@sina.cn

基金项目:

武器装备军内科研计划

  • 中图分类号: O435.2

摘要: 随着高分辨力光学系统应用领域的不断拓展,光学元件的高精度装配要求和高精度的设计要求一样,已成为光学系统分辨力的决定性因素。现有的高斯光学校正方法仅考虑物像位置关系的调整,已不能满足光学系统的调整要求,光学仪器的调整理论需要同步发展。考虑像差对光学系统失调的影响,提出了一种基于像差理论的(透射式)光学系统失调校正方法:分析了单透镜轴向位移引起的像差变化规律,给出了像差影响系数的定义;在此基础上,通过反演计算像面位置误差和放大率误差所需的透镜调整量,数学推导出了基于像差约束条件的光学系统失调校正公式。以三透镜准直系统为例进行了仿真实验验证,证明了将像差约束引导到校正方法中,能够同时满足高斯光学特性的要求和像差增量最小的要求。

English Abstract

参考文献 (15)

目录

    /

    返回文章
    返回