红外无热化摄远物镜设计与检测

摘要

随着现代科学技术的发展，大部分光学仪器，尤其是军用和空间光学仪器，对红外光学系统的成像质量及其环境适应性的要求越来越高，通常都要求在一个较宽的环境温度范围内具有稳定的性能。
　　基于战场环境要求红外光学系统具有高成像质量、超轻小型化和高温度适应性的特点，针对坦克对目标进行实时探测跟踪的需求。本文设计了一种结构紧凑、重量轻、成像质量好和环境适应性强的红外无热化摄远型的物镜。
　　光学系统的技术参数:f=200mm，F=3，2ω=3.056°，波段8～12μm，采用了三分之二英寸CCD。比较当前三种无热技术的优缺点，采用光学被动式方法。设计结果满足在-40℃～70℃范围内，系统的调制传递函数接近衍射极限。该摄远物镜可用于坦克观瞄镜，满足了坦克对目标跟踪识别的实际应用需求。
　　同时保证系统设计的可行性，对系统进行必要的公差分析，在给定公差范围内，像质变化在实际应用允许的范围内，能够在战争环境中很好的探测识别目标对象。

目录

声明

摘要

第一章 绪论

1．1 课题研究的背景

1．2 无热化技术及摄远系统的发展现状

1．3 课题的研究目的、意义和内容

第二章 无热化的基本原理

2．1 温度对光学系统的影响

2．2 无热化设计原理

2．3 无热化设计的方法和途径

2．4 小结

第三章 摄远物镜及红外光学系统

3．1 摄远物镜的结构

3．2 光路特点

3．3 红外光学系统

3．4 小结

第四章 红外无热化摄远物镜设计

4．1 光学系统的设计

4．2 系统的优化设计

4．3 系统的规划

4．4 小结

第五章 公差分析及光学系统检测

5．1 公差分配

5．2 系统的公差分析

5．3 像质评价

5．4 光学系统检测

5．5 小结

第六章 结论

致谢

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果