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红外目标模拟器动态校准系统光学系统设计

李生好

李生好. 红外目标模拟器动态校准系统光学系统设计[J]. 红外与激光工程, 2018, 47(9): 918007-0918007(7). doi: 10.3788/IRLA201847.0918007
引用本文: 李生好. 红外目标模拟器动态校准系统光学系统设计[J]. 红外与激光工程, 2018, 47(9): 918007-0918007(7). doi: 10.3788/IRLA201847.0918007
Li Shenghao. Optical system design in infrared target simulator dynamic calibration system[J]. Infrared and Laser Engineering, 2018, 47(9): 918007-0918007(7). doi: 10.3788/IRLA201847.0918007
Citation: Li Shenghao. Optical system design in infrared target simulator dynamic calibration system[J]. Infrared and Laser Engineering, 2018, 47(9): 918007-0918007(7). doi: 10.3788/IRLA201847.0918007

红外目标模拟器动态校准系统光学系统设计

doi: 10.3788/IRLA201847.0918007
基金项目: 

重庆市基础科学与前沿技术研究专项项目(cstc2016jcyjA0480);重庆市教委科学技术研究项目(KJ1732433)

详细信息
    作者简介:

    李生好(1973-),男,副教授,博士,主要从事光电系统及量子信息方面的研究。Email:shlicvie@126.com

  • 中图分类号: TN216

Optical system design in infrared target simulator dynamic calibration system

  • 摘要: 基于红外目标模拟器动态校准系统的应用场景,分析了动态校准系统光学系统的设计特点,指出光学系统应选择折反式二次成像光路结构。基于经典的光学系统无热化原理,以光机材料精密搭配与计算为基础细化了该折反式光学系统的无热化方法,基于该方法设计了F/2、焦距370 mm、工作波段3.7~4.8m、总长为182 mm的光学系统,光学系统采用512512、15m15m规格的斯特林制冷式探测器,光学系统在-40~60℃范围内成像质量接近衍射极限。建立了光学系统鬼像和冷反射分析模型,分析结果表明:光学系统杂散光抑制能力较强、性能优异,满足红外目标模拟器动态校准系统在复杂恶劣环境下的使用要求。
  • [1] Liang Pei, Zhu Mingyi. Development and application of infrared target simulator calibration system[J]. Journal of Infrared and Millimeter Waves, 2003, 22(4):251-254. (in Chinese)梁培, 朱明义. 红外目标模拟器校准系统的研制与应用[J]. 红外与毫米波学报, 2003, 22(4):251-254.
    [2] Dai Jingmin, Xiao Peng. Review of infrared target simulator cal ibration system and its appl ications[J]. Chinese Journal of Scientific Instrument, 2007, 28(4):96-99. (in Chinese)戴景民, 萧鹏. 红外目标模拟器校准系统研究与分析[J]. 仪器仪表学报, 2007, 28(4):96-99.
    [3] Zhou Jun, Li Juan, Wang Qingfeng, et al. Optimized design of infrared opto-mechanical systems based on the spontaneous emission suppression[J]. Acta Optica Sinica, 2015, 35(3):0322003. (in Chinese)周军, 李娟, 王庆丰, 等.基于自发辐射抑制的红外光机系统优化设计[J]. 光学学报, 2015, 35(3):0322003.
    [4] Zhang Ying, Ding Xuezhuan, Yang Bo, et al. Design of three-lens athermalized and cooled midwave infrared objective[J]. Infrared and Laser Engineering, 2016, 45(4):0418005. (in Chinese)张营, 丁学专, 杨波, 等. 三分离式消热差制冷型中红外物镜的设计[J]. 红外与激光工程, 2016, 45(4):0418005.
    [5] Paul R Yoder, Jr. Optomechanical System Design[M]. Translated by Zhou Haixian, Cheng Yunfang. Beijing:China Machine Press, 2007. (in Chinese) Paul R Yoder, Jr. 光机系统设计[M]. 周海宪, 程云芳译. 北京:机械工业出版社, 2007.
    [6] Sun Chiquan, Zhao Kan, Meng Junhe, et al. IR optical system design of roll-elevation seeker[J]. Infrared and Laser Engineering, 2017, 46(2):0204005. (in Chinese)孙赤全, 赵侃, 孟军合, 等. 滚仰式导引头红外光学系统设计[J]. 红外与激光工程, 2017, 46(2):0204005.
    [7] Zhu Yang, Zhang Xin, Wu Yanxiong, et al. Optical system design and ghost analysis for ultraviolet star sensor[J]. Infrared and Laser Engineering, 2016, 45(1):0118003. (in Chinese)朱杨, 张新, 伍雁雄, 等. 紫外星敏感器光学系统设计及其鬼像分析[J]. 红外与激光工程, 2016, 45(1):0118003.
    [8] Liu Yang, An Xiaoqiang. Analysis and control of narcissus effect of cooling IR focal plane system[J]. Acta Optica Sinica, 2012, 32(2):0222007. (in Chinese)刘洋, 安小强. 制冷型红外焦平面系统冷反射效应的分析与控制[J]. 光学学报, 2012, 32(2):0222007.
    [9] Yang Zheng, Qu Enshi, Cao Jianzhong, et al. The Narcissus study in the optical system for the infrared staring array[J]. Laser Infrared, 2008, 38(1):35-38. (in Chinese)杨正, 屈恩世, 曹剑中, 等. 对凝视红外热成像冷反射现象的研究[J]. 激光与红外, 2008, 38(1):35-38.
  • [1] 伍雁雄, 乔健, 王丽萍.  长焦距无热化星敏感器光学系统设计 . 红外与激光工程, 2020, 49(9): 20200061-1-20200061-10. doi: 10.3788/IRLA20200061
    [2] 陈丽, 刘莉, 赵知诚, 李瀛搏, 傅丹鹰, 沈为民.  长焦距同轴四反射镜光学系统设计 . 红外与激光工程, 2019, 48(1): 118002-0118002(10). doi: 10.3788/IRLA201948.0118002
    [3] 孟祥月, 王洋, 张磊, 付跃刚, 顾志远.  大相对孔径宽光谱星敏感器光学镜头设计 . 红外与激光工程, 2019, 48(7): 718005-0718005(8). doi: 10.3788/IRLA201948.0718005
    [4] 张森, 张军伟, 周忆, 王逍, 母杰, 粟敬钦, 胡东霞.  基于小口径反射镜的大口径拼接光栅压缩器设计 . 红外与激光工程, 2018, 47(11): 1142002-1142002(8). doi: 10.3788/IRLA201847.1142002
    [5] 王静, 吴越豪, 戴世勋, 徐铁峰, 木锐.  硫系玻璃在长波红外无热化连续变焦广角镜头设计中的应用 . 红外与激光工程, 2018, 47(3): 321001-0321001(7). doi: 10.3788/IRLA201847.0321001
    [6] 孙赤全, 赵侃, 孟军合, 穆郁.  滚仰式导引头红外光学系统设计 . 红外与激光工程, 2017, 46(2): 204005-0204005(6). doi: 10.3788/IRLA201746.0204005
    [7] 程志恩, 张忠萍, 张海峰, 李朴, 汤凯, 孙建锋.  区域观测卫星激光反射器有效反射面积的设计 . 红外与激光工程, 2016, 45(2): 229005-0229005(5). doi: 10.3788/IRLA201645.0229005
    [8] 刘军, 黄玮.  反射式自由曲面头盔显示器光学系统设计 . 红外与激光工程, 2016, 45(10): 1018001-1018001(6). doi: 10.3788/IRLA201645.1018001
    [9] 朱杨, 张新, 伍雁雄, 张建萍, 史广维, 王灵杰.  紫外星敏感器光学系统设计及其鬼像分析 . 红外与激光工程, 2016, 45(1): 118003-0118003(6). doi: 10.3788/IRLA201645.0118003
    [10] 李晓, 张瑞, 王志斌, 黄艳飞.  二维激光告警光学系统设计 . 红外与激光工程, 2015, 44(6): 1806-1810.
    [11] 米士隆, 牟达, 牟蒙.  紧凑型长波红外光学系统无热化设计 . 红外与激光工程, 2015, 44(10): 3032-3036.
    [12] 赵延, 邓键, 于德志, 马燕.  光学被动消热差的长波红外双视场光学系统设计 . 红外与激光工程, 2014, 43(5): 1545-1548.
    [13] 邹刚毅, 樊学武, 庞志海, 凤良杰, 任国瑞.  矢量波像差理论在无遮拦三反光学系统设计中的应用 . 红外与激光工程, 2014, 43(2): 569-573.
    [14] 郭永祥, 李永强, 廖志波, 王静怡.  新型离轴三反射光学系统设计 . 红外与激光工程, 2014, 43(2): 546-550.
    [15] 李刚, 樊学武, 邹刚毅, 王红娟.  基于像方摆扫的空间红外双波段光学系统设计 . 红外与激光工程, 2014, 43(3): 861-866.
    [16] 李培茂, 王霞, 金伟其, 李家琨, 顿雄.  双波段红外光学系统设计与像质评价 . 红外与激光工程, 2013, 42(11): 2882-2888.
    [17] 庞志海, 樊学武, 邹刚毅, 赵惠.  新型大视场无遮拦三反光学系统设计 . 红外与激光工程, 2013, 42(9): 2449-2452.
    [18] 赵坤, 李升辉.  双孔径红外变焦光学系统设计 . 红外与激光工程, 2013, 42(11): 2889-2893.
    [19] 姜凯, 周泗忠, 李刚, 杨晓许, 赵睿, 张恒金.  折反式中波红外双视场变焦系统无热化设计 . 红外与激光工程, 2013, 42(2): 403-407.
    [20] 刘欣, 潘枝峰.  红外光学系统冷反射分析和定量计算方法 . 红外与激光工程, 2012, 41(7): 1684-1688.
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出版历程
  • 收稿日期:  2018-04-11
  • 修回日期:  2018-05-20
  • 刊出日期:  2018-09-25

红外目标模拟器动态校准系统光学系统设计

doi: 10.3788/IRLA201847.0918007
    作者简介:

    李生好(1973-),男,副教授,博士,主要从事光电系统及量子信息方面的研究。Email:shlicvie@126.com

基金项目:

重庆市基础科学与前沿技术研究专项项目(cstc2016jcyjA0480);重庆市教委科学技术研究项目(KJ1732433)

  • 中图分类号: TN216

摘要: 基于红外目标模拟器动态校准系统的应用场景,分析了动态校准系统光学系统的设计特点,指出光学系统应选择折反式二次成像光路结构。基于经典的光学系统无热化原理,以光机材料精密搭配与计算为基础细化了该折反式光学系统的无热化方法,基于该方法设计了F/2、焦距370 mm、工作波段3.7~4.8m、总长为182 mm的光学系统,光学系统采用512512、15m15m规格的斯特林制冷式探测器,光学系统在-40~60℃范围内成像质量接近衍射极限。建立了光学系统鬼像和冷反射分析模型,分析结果表明:光学系统杂散光抑制能力较强、性能优异,满足红外目标模拟器动态校准系统在复杂恶劣环境下的使用要求。

English Abstract

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