摘要：为实现多传感器光轴校准并达到小型化轻量化的设计要求,将目视瞄准镜作为校轴光学基准,采用共用摄远型物镜组,并利用在立方棱镜斜面镀制光谱分光膜,实现高精度目视瞄准镜与激光接收的共光路系统设计。该目视瞄准镜放大倍率为7×、视场为5°、出瞳直径为Φ3.7mm、出瞳距离不小于20mm;激光接收系统视场为1mrad、接收口径为Φ50mm,设计结果满足指标要求。

摘要：为了提高光学窗口设计的可靠性与使用性能,对超音速飞行器进行了计算流体力学分析,得到27种飞行状态下光学窗口的气动压力载荷分布。通过有限元建模仿真,计算了窗口在各压力载荷状态下的应力和变形。通过分析变形对光学成像的影响可知,ZnS平板的两个变形面在光学上具有相互补偿的作用,因此,压力载荷下的变形对光学成像的影响可以忽略。为了使窗口设计满足使用强度要求,在最严酷的一种飞行状态下,分析了不同厚度ZnS窗口玻璃的变形和应力,当平板厚度为10mm时,能够在结构强度和质量之间达到设计的平衡。此分析结果对高速载体的光学窗口设计具有一定的指导作用。

摘要：扫描反射镜重量过大,会增加马达的负载,从而导致体积和总重增加;反射镜的二级模态接近光电系统平台的共振频率点时,会引起共振现象。为了使扫描反射镜减重,首先对其进行有限元分析,得出最大加速度变形、二阶模态和转动惯量。其次,根据有限元分析的结果选择铍作为扫描镜的材料。接着利用ansys软件进行拓扑优化,优化时考虑不同体积百分比对最大变形的影响,确定约束的体积百分比为75%,目标函数为结构刚度。最后对拓扑优化的结果进行修改,使之易于加工。分析结果表明,转动惯量相对于初始值减少了75%,同时二阶模态和最大加速度变形满足设计要求。

摘要：根据设计要求计算了非共轴球面光学系统的初始结构,选定泽尼克多项式为自由曲面面型,利用正交泽尼克多项式与像差的关系,调整曲面参数校正系统的像差,运用CODE V进行系统优化。通过设计实例对比了直接优化和分步优化方法,由对比结果可知,分步优化更适用于自由曲面光学组件的设计。仿真结果表明:系统在整个视场范围内,点列斑直径小于27μm,网格畸变的最大值为-7.15%,30lp/mm处的MTF大于0.197。

摘要：叙述无光焦度补偿组与次镜重合时的全球面双反射系统的设计,给出利用PW法求解初始结构的基本理论,阐述应用无光焦度补偿组来平衡球面反射系统像差的方法。通过改变遮拦比K和焦点伸出量δ进行光线追迹,选择出该类系统K和δ的最佳组合。给出设计实例:系统工作波段λ=450nm^700nm、焦距f′=1 600mm、相对孔径A=1/8、视场角ω=±0.5°,遮拦比K=0.35、焦点伸出量δ=0.1,系统优化后的球差系数SⅠ=-0.001 207,彗差系数SⅡ=0.000 192,波像差W=0.043 27λ。

摘要：对鬼像的基本概念和形成原因进行了介绍与分析,提出了利用光学设计软件CODE V定性分析与光机适配性软件LightTools定量分析相结合的鬼像仿真分析方法。使用lightTools软件仿真与系统探测器归一化真实响应照度值相比较找出鬼像路径,给出改进措施。对验证实验中给定的电视成像光学镜头的鬼像路径进行计算和仿真,计算结果表明,镜头轴上鬼像路径的归一化响应照度为3.5×10^(-5),小于探测器的归一化响应范围9.85×10^(-5)~1,探测器无响应,即不产生鬼像,证明该仿真分析方法正确可行。

摘要：根据四象限探测器的工作原理,激光半主动导引头光学系统所成光斑需均匀分布在探测器靶面上。首先分析此类光学系统像差特点,提出像差的设计方案,然后通过使用CODE V设计一套光学系统,利用痕迹图、包围能量等定性评价系统光斑质量。在不同视场时,通过LightTools光机分析软件追迹1×106根光线,得到探测器靶面的光线分布,利用Matlab处理数据并绘制角度-输出响应曲线,利用该曲线可精确评价探测器靶面的光斑性能。

摘要：通过对某汽车中桥加工工艺性分析,以"经济最大化、性价比最高化"原则确定了加工方案,从加工夹具设计、工件坐标测量系统、数控加工工艺设计及数控加工程序编程等方面进行了叙述,并实践验证了其切削参数合理性、工艺过程正确性,已成为成熟的车桥加工工艺典范,值得在汽车车桥类零件加工中推广应用。

摘要：为了满足EMCCD侦察探测装置的实际使用要求,设计了一个三视场光学系统。系统采用EMCCD接收,像元尺寸为16μm×16μm。通过对比4种成像系统结构形式的优缺点,选定三视场光学系统的初始结构形式,运用CODEV软件对其进行优化,实现600nm^850nm波段范围内三视场光学系统成像。设计结果表明,三视场光学系统的传递函数MTF在35lp/mm频率处均大于0.5,点列斑直径均小于像元尺寸,畸变均小于0.2%,成像对比度满足使用要求。

摘要：介绍一个紫外-可见宽光谱显微物镜的设计过程。通过改进的PW法求解初始结构参数,确定采用两个分离的正负透镜组组成透射式光学系统,根据光学材料的色散特性,选取正透镜材料为CaF2,负透镜材料为熔石英,通过建立复消色差方程组来分配双分离透镜的光焦度,合理地对两组透镜的偏角进行分配。运用CODE-V光学设计软件对系统进行优化,使系统的位置色差和二级光谱同时得到校正,实现了复消色差。仿真结果表明:系统在整个视场范围内,点列图弥散圆RMS半径值小于5,最大视场处的像散为0.058,畸变为0.04%。