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光机热集成方法的红外系统应用

吴卫 白瑜 陈驰

吴卫, 白瑜, 陈驰. 光机热集成方法的红外系统应用[J]. 红外与激光工程, 2019, 48(6): 618002-0618002(6). doi: 10.3788/IRLA201948.0618002
引用本文: 吴卫, 白瑜, 陈驰. 光机热集成方法的红外系统应用[J]. 红外与激光工程, 2019, 48(6): 618002-0618002(6). doi: 10.3788/IRLA201948.0618002
Wu Wei, Bai Yu, Chen Chi. Application of optical, mechanical and thermal integration in infrared system[J]. Infrared and Laser Engineering, 2019, 48(6): 618002-0618002(6). doi: 10.3788/IRLA201948.0618002
Citation: Wu Wei, Bai Yu, Chen Chi. Application of optical, mechanical and thermal integration in infrared system[J]. Infrared and Laser Engineering, 2019, 48(6): 618002-0618002(6). doi: 10.3788/IRLA201948.0618002

光机热集成方法的红外系统应用

doi: 10.3788/IRLA201948.0618002
详细信息
    作者简介:

    吴卫(1985-),女,工程师,硕士,主要从事机械结构设计及分析方面的研究。Email:dutt0795@163.com

  • 中图分类号: TH744

Application of optical, mechanical and thermal integration in infrared system

  • 摘要: 红外光学系统在军事、航空航天、民用等领域应用越来越广,系统面临的外界环境复杂多变。只用光学分析软件来评估系统性能的传统方法不仅无法综合考虑不同材料间耦合影响,也不能较为准确地描述热物理梯度场,因此对结果的精确性分析略显不足,而光机热集成分析是综合多物理场作用的有效方法,涵盖了光学、机械、热学三个方向对系统性能的影响因素。通过研究Zernike多项式拟合算法,编制了学科间的数据转换程序,实现了分析模块间的数据传输,并在热不敏红外系统的设计过程中采用光机热集成分析方法得到高低温工况下的光学系统传递函数,为指导系统设计改进、提高系统性能提供了有力的理论依据。
  • [1] Goullioud R, Content D A, Kuan G M, et al. Wide Field Infrared Survey Telescope[WFIRST]:Telescope design and simulated performance[C]//Proceedings of SPIE, 2012, 8442:84421U.
    [2] Vaitekunas D A, Kim Y. IR signature management for the modern navy[C]//Proceedings of SPIE, 2013, 8076:80760U.
    [3] Gee L A, Legrand A C, Meriaudeau F, et al. Textures from stereo-based IR imaging for industrial tire inspection[C]//Proceedings of SPIE, 2000, 4052:375-384.
    [4] Li Zekun, Lv Qunbo, Li Weiyan, et al. Design and analysis of a thermally driven focusing structure for space camera[J]. Acta Photonica Sinica, 2018, 47(4):0422004. (in Chinese)
    [5] Luo Gangyin, Wang Bidou, Chen Yuqi, et al. Design of athermal mid-infrared imaging spectrometer based on offner scheme[J]. Infrared and Laser Engineering, 2017, 46(11):1104004. (in Chinese)
    [6] Fang Yu, Xiang Libin, Lv Qunbo, et al. Design of optical window thickness and influence of its deformation on multi-spectral camera's optical performance[J]. Acta Optica Sinica, 2013, 33(4):0422007. (in Chinese)
    [7] Zhu Feng, Zhang Yu, Ji Wenchen, et al. Optimization design of infrared tube wall thickness based on ANSYS[J]. Value Engineering, 2017, 36(14):85-88. (in Chinese)
    [8] Liu Ming, Zhang Guoyu, Geng Shubin, et al. Opto-mechanical structure design and thermal optical analysis on zoom lenses of optical-electronic platform[J]. Acta Optica Sinca, 2015, 35(8):0812003. (in Chinese)
    [9] Feng Jie, Bai Yu, Xing Tingwen, et al. Fitting accuracy of wavefront using Zernike polynomials[J]. Electro-Optic Technology Application, 2011, 26(2):31-34. (in Chinese)
    [10] Ye Jingfei, Gao Zhishan, Liu Xiaoli, et al. Freeform surfaces reconstruction based on Zernike polynomials and radial basis function[J]. Acta Optica Sinca, 2014, 34(8):0822003. (in Chinese)
    [11] Wu Tianqi, Xu Xiping, Pan Yue, et al. Opto-mechanical structure design and thermal optical analysis on LWIR projection lenses[J]. Journal of Changchun University of Science and Technology(Natural Science Edition), 2018, 41(4):64-67. (in Chinese)
    [12] Yan Jingzhou, Lei Fan, Zhou Bifang, et al. Algorithms for wavefront fitting using Zernike polynomial[J]. Optics and Precision Engineering, 1999, 7(5):119-128. (in Chinese)
    [13] Cheng Zhifeng, Liu Fuhe, Xun Xianchao. Opto-mechanical design and analysis of dual-band sharing aperture imaging system[J]. Infrared and Laser Engineering, 2015, 44(11):3366-3372. (in Chinese)
  • [1] 周丽军, 杨通, 程德文, 王涌天.  基于方域正交多项式自由曲面的成像系统设计方法(特邀) . 红外与激光工程, 2023, 52(7): 20230317-1-20230317-14. doi: 10.3788/IRLA20230317
    [2] 雷鹏, 胡金春, 朱煜, 杜胜武.  傅氏级数和多项式结合的图像灰度建模及位移测量 . 红外与激光工程, 2022, 51(3): 20210123-1-20210123-8. doi: 10.3788/IRLA20210123
    [3] 吴双, 李超, 高传卫, 佟岐.  时序平滑多尺度叠加动态红外云场景仿真 . 红外与激光工程, 2022, 51(8): 20220656-1-20220656-5. doi: 10.3788/IRLA20220656
    [4] 王增伟, 赵知诚, 杨溢, 雷松涛, 丁雷.  基于刚体运动完备方程的光机热集成分析方法 . 红外与激光工程, 2022, 51(6): 20210617-1-20210617-18. doi: 10.3788/IRLA20210617
    [5] 李彬, 雷宏杰.  机载光学大气数据系统数据反演精度分析 . 红外与激光工程, 2021, 50(8): 20200429-1-20200429-6. doi: 10.3788/IRLA20200429
    [6] 陈双远, 王飞翔, 许方宇, 郭杰, 肖建国, 贾钰超, 徐稚, 赵志军, 王远方舟.  基于辐射传输的M'波段大气透过率实测和误差分析 . 红外与激光工程, 2019, 48(12): 1203006-1203006(6). doi: 10.3788/IRLA201948.1203006
    [7] 刘显著, 王超, 江伦, 刘壮, 杨进华, 姜会林.  二维多项式位相光瞳滤波实现超分辨望远成像 . 红外与激光工程, 2018, 47(4): 418007-0418007(6). doi: 10.3788/IRLA201847.0418007
    [8] 姚艳霞, 袁群, 陈露, 窦沂蒙, 殷慧敏, 高志山.  结合面型和视场优化策略的自由曲面设计方法 . 红外与激光工程, 2018, 47(10): 1018001-1018001(8). doi: 10.3788/IRLA201847.1018001
    [9] 余菲, 任栖锋, 李华, 孙威, 黄智强.  同轴全反红外光学系统自身热辐射测量方法 . 红外与激光工程, 2018, 47(1): 104003-0104003(7). doi: 10.3788/IRLA201847.0104003
    [10] 李珂, 王晓蕊, 郭冰涛, 刘虎, 袁航.  载体平台振动下红外系统成像模糊效应动态仿真 . 红外与激光工程, 2018, 47(9): 904004-0904004(6). doi: 10.3788/IRLA201847.0904004
    [11] 李召龙, 沈同圣, 娄树理.  基于多项式逼近的红外系统渐晕效应校正方法 . 红外与激光工程, 2016, 45(S1): 6-10. doi: 10.3788/IRLA201645.S104002
    [12] 王彬, 伍凡, 叶玉堂.  离轴三反系统计算机辅助装调 . 红外与激光工程, 2016, 45(11): 1118006-1118006(7). doi: 10.3788/IRLA201645.1118006
    [13] 姜波, 吴越豪, 戴世勋, 张巍, 张培晴, 王训四, 沈祥, 聂秋华.  硫系玻璃在民用红外车载成像系统中的应用 . 红外与激光工程, 2015, 44(6): 1739-1745.
    [14] 智喜洋, 王达伟, 谭凡教, 刘明东, 王海鹏, 张伟.  温度对空间红外光学系统性能的影响分析方法 . 红外与激光工程, 2015, 44(S1): 1-7.
    [15] 孙文卿, 陈磊, 李金鹏, 乌兰图雅, 何勇.  非圆孔径离散采样点正交多项式波前拟合 . 红外与激光工程, 2015, 44(3): 1068-1072.
    [16] 李远洋, 刘立生, 王挺峰, 邵俊峰, 郭劲.  应用Collins公式和像差的Zernike展开分析激光光束在实际光学系统传输特性 . 红外与激光工程, 2015, 44(3): 857-862.
    [17] 李斌, 吴海英, 王文涛, 刘鹏.  一种简易红外标定系统的设计 . 红外与激光工程, 2014, 43(2): 458-463.
    [18] 魏群, 王超, 姜湖海, 朱瑞飞, 贾宏光.  中波红外弹载共形光学系统研制 . 红外与激光工程, 2013, 42(5): 1298-1301.
    [19] 王奇涛, 佟首峰, 徐友会.  采用Zernike多项式对大气湍流相位屏的仿真和验证 . 红外与激光工程, 2013, 42(7): 1907-1911.
    [20] 周超.  低温红外系统光机结构设计 . 红外与激光工程, 2013, 42(8): 2092-2096.
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出版历程
  • 收稿日期:  2019-02-05
  • 修回日期:  2019-03-10
  • 刊出日期:  2019-06-25

光机热集成方法的红外系统应用

doi: 10.3788/IRLA201948.0618002
    作者简介:

    吴卫(1985-),女,工程师,硕士,主要从事机械结构设计及分析方面的研究。Email:dutt0795@163.com

  • 中图分类号: TH744

摘要: 红外光学系统在军事、航空航天、民用等领域应用越来越广,系统面临的外界环境复杂多变。只用光学分析软件来评估系统性能的传统方法不仅无法综合考虑不同材料间耦合影响,也不能较为准确地描述热物理梯度场,因此对结果的精确性分析略显不足,而光机热集成分析是综合多物理场作用的有效方法,涵盖了光学、机械、热学三个方向对系统性能的影响因素。通过研究Zernike多项式拟合算法,编制了学科间的数据转换程序,实现了分析模块间的数据传输,并在热不敏红外系统的设计过程中采用光机热集成分析方法得到高低温工况下的光学系统传递函数,为指导系统设计改进、提高系统性能提供了有力的理论依据。

English Abstract

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