大视场太赫兹光学成像系统设计

作     者：陈小钢 黄幼萍 黄淑燕 陈冬英 张昊 Chen Xiaogang;Huang Youping;Huang Shuyan;Chen Dongying;Zhang Hao

作者机构：福建江夏学院电子信息科学学院数字福建物联网智能家居信息采集与处理实验室福建福州350108 

基　　金：福建省自然科学基金(2020J05063,2021J011224,2021J011225) 福建省中青年教师教育科研项目(JAT200361) 福建江夏学院国家基金培育项目(JXZ2020004) 福建江夏学院校级科研人才培育项目(JXZ2021009) 福建江夏学院引进人才科研启动经费项目 

出 版 物：《激光与光电子学进展》 (Laser & Optoelectronics Progress)

年 卷 期：2023年第60卷第6期

页      码：214-221页

摘      要：太赫兹(THz)波具有较高的透过性和时空分辨率等特性,在空间观测领域具有广阔的应用前景.对比于扫描成像,凝视成像具有成像性能高、速度快、结构简单等优点,而大视场成像是凝视型光学系统所必需的.因此,设计大视场凝视型THz光学系统具有重要的工程应用价值.采用反远距结构,利用Zemax设计了一款相对孔径为1、全视场角为60°的大视场THz光学成像系统.该系统采用4片式反远距共轴结构,由2片球面透镜和2片非球面透镜组成,同时透镜材料采用聚甲基戊烯(TPX)材料,整个系统具有结构紧凑、质量轻等优点.优化结果显示,各视场内的弥散斑均方根半径均小于艾里斑半径,在空间频率为12.5 lp/mm处全视场的调制传递函数(MTF)值高于0.3,表明该系统具有良好的成像质量.此外,公差分析结果表明,该系统具有较好的稳健性,加工工艺水准易于实现,符合设计要求.本设计对于THz空间大视场高分辨探测具有重要参考价值.

主 题 词：成像系统 光学设计 太赫兹 大视场 公差分析 

学科分类：0808[工学-自动化类] 070207[070207] 07[理学] 08[工学] 0803[工学-仪器类] 0702[理学-物理学类] 

核心收录：

D　O　I：10.3788/LOP222058

馆 藏 号：203121442...