摘要：针对市场上现有红外广角镜头大多采用定焦结构且缺乏无热化设计的现状,根据光学变焦系统的设计原理,设计了一种有效焦距范围为10~24 mm(变倍比为2.4:1)、视场角变化范围为34°~90°、工作波段为8~12μm、F/#为2.8的无热化连续变焦广角镜头。考虑到红外镜头多用在温度变化较大的使用环境中,系统设计选用了硫系玻璃NBU-IR2(Ge_(20)Sb_(15)Se_(65))以及常规红外材料锗(Ge)和硫化锌(ZnS)制备的六片镜片,通过合理分配各个镜片的光焦度及其空气间隔等参数,在连续变焦设计的基础上实现了无热化的光学设计效果。实验结果显示,系统在-40~60℃的温度范围内均可实现品质良好的红外热成像效果,调制传递函数全视场范围内均大于0.25。系统结构较为紧凑简单、质量较轻,仅在一片硫系玻璃镜片上设计了一处非球面,可有效控制光学系统的加工成本。整体设计适用于车载夜视等应用领域。

摘要：设计了一种工作波段为8~12μm、有效焦距为5mm、F数为2、视场角为110°的无热化长波红外广角镜头.根据红外无热化光学设计的基本原理,用了常规红外材料硫化锌、硒化锌和硫系玻璃材料制备的六片镜片,通过合理地分配各个镜片的光焦度以及相互间空气间隔等参量,在全视场角为110°的范围内实现接近衍射极限的成像效果.为了更好地控制系统像差,设计利用了硫系玻璃易于精密模压制备非球面的优点,在两片硫系玻璃镜片上设计了3处非球面.设计结果显示：系统在-40℃~60℃的温度范围内均可实现品质良好的红外成像,光学调制函数全视场内均大于0.4,同时在110°视场角时畸变控制在5%以下;实现了在较大视场角条件下控制红外广角镜头的畸变以及系统无热化等设计要求.该系统体积紧凑、质量较轻,整体设计符合民用红外车载镜头的使用要求.

摘要：研究了背投激光显示广角投影镜头的设计,并给出了1个162.6cm(64in)背投激光显示广角镜头的设计实例。投影镜头前的光学引擎采用数字光处理显示方式,并应用数字微镜晶片(DMD)进行数字光学处理。系统焦距为7.38mm;设计波长为F,d,C;F数为2.46;全视场达到100°;在空间调制器DMD的Nyquist频率处,90%以上视场的MTF>0.6。系统渐晕系数为负,提高了投影显示像面边缘的光照度;全视场畸变<1.4%;1个像元尺寸内集中了点目标能量的90%以上。系统中使用了1个直角棱镜对光路进行折叠,减小了镜头长度,使棱镜展开后系统全长为259mm。此外,该镜头只使用了1个二次项为0的非球面(高次项至8次),保证了镜头加工的可行性。设计结果显示,本文提出的设计方法有利于降低投影系统成本,实现产业化生产。

摘要：将焦距的内涵由零视场拓展至全视场,局部焦距可被用来表征各视场处极小视场角增量光线对应的像高增量,畸变则等效为随视场变化的局部焦距。继而,将局部焦距引入光学系统的设计过程用于畸变的表征与控制,可获得算测融合的效果。针对鱼眼镜头大视场、中央视场分辨率高且无畸变的成像目标,通过对局部焦距的追迹计算和优化控制,设计了全视场角160°,50%中央视场满足f-tanθ等线投影的鱼眼镜头。针对有限物距曲面物体复杂成像场景,通过对局部焦距的调控变换,为多种曲率半径数值的凸、凹物面设计了相应的广角镜头,满足了120°视场范围内物方等分辨率投影映射的效果。

摘要：为了满足国内外视场投影仪微型轻量化的趋势,设计一款适用于德州仪器推出的1.19cm(0.47英寸)、1080pix数字微反射镜片的微型广角投影镜头。镜头由7片玻璃(均为国内常见玻璃)和2片塑料(4面非球面)透镜组成,结构简单,易加工。透射比0.66:1,即在600mm处投影出111.76cm(44英寸)的画面,镜头有效焦距6.45mm,F#:2.1,全视场86°,系统总长46mm,最大口径22mm,在空间极限频率93lp/mm处0.8视场以内传递函数值都超过0.62,边缘视场的传递函数值超过0.43,全视场畸变小于等于2%,垂直色差小于等于0.18μm。

摘要：人脸识别和车牌识别是智慧安防领域的重要内容。人脸和车牌的特征尺度小、细节丰富,对成像系统的空间分辨力有较高要求,需要较大规模的探测器和高传函、小畸变的光学镜头。然而,安防系统又要求广域监控,需要使用视场大但具有一定畸变的广角镜头。因此,设计既能精确识别人脸和车牌目标、又能广域监控的成像系统时,应将精确目标识别作为约束来权衡高空间分辨力和大视场的性能指标以及估计识别距离。在这样的应用需求下,本文提出了像素面密度对精确目标进行统一描述,并提出了考虑广角镜头径向畸变的精确目标识别距离估算方法,通过对存在旋转和平移的人脸和车牌目标进行计算验证,结果表明:考虑径向畸变后实际识别距离较理论识别距离近,且人脸和车牌平移距离分别为1 m和2 m时,实际与理论的识别距离差异高达34.2%和27.5%。

摘要：由于ＣＣＤ（电荷耦合器件）可作为光学系统的接受器，构成光电光学系统，既可实现光电能量转换，又可进行光电图象转换，所以得到广泛的应用，随之对光学系统提出新的要求．本文对ＣＣＤ相机广角镜头的光学系统设计方法进行了研究，并给出视场角为１００°，ＣＣＤ靶面分别为１／２英寸和１／３英寸的光学系统设计方法和设计结果。

摘要：广角镜头指拍摄范围大的远景镜头,构图时包含内容多的电影镜头语言,广角镜头在电影造型里一般用来刻画风景、场景或多人物的场面,但也有导演用广角镜头来拍摄人物,甚至是人物的特写。本文就以广角镜头在电影中作品的特殊作用和含义进行分析,来探索广角镜头在电影画面里构图的作用,为电影艺术的发展提供一种新的思路。

摘要：为提高CCD摄像机的成像质量,同时使镜头结构紧凑、小型化,在广角镜头的设计中,引入标准二次曲面和偶次非球面.根据初级像差理论,分析了非球面的位置、初始结构参数的求解规律.通过理论计算和ZEMAX光学设计软件的优化,给出设计实例.

摘要：在影视作品中,广角镜头的参与是不可或缺的。然而,正是因为大规模的应用,令广角镜头的造型功能出现了概念化、程式化的倾向。因此,正确而有效地运用广角镜头,充分发挥它的造型优势,使其成为观众可以接受并喜闻乐见的艺术造型手段,成为每一个摄像工作者的首要课题。