摘要：为了扩大日盲紫外光学系统在高压电晕放电检测、战术导弹告警等领域中的检测视场角范围,首先基于反远距结构型式,在近轴光学镜头前添加2片负弯月型透镜,使得光学系统的全视场角达到100°;然后,提出了应用高斯光学和三阶像差理论来确定近轴光学镜头中3片透镜的一阶光学参数的方法,再应用光学设计软件设计了一款超广角透射式日盲紫外光学系统。该光学系统工作波段为240~280 nm,F数为4,焦距为1.0 mm;系统中5片透镜均采用熔石英光学材料、标准球面,大大降低了系统复杂程度和加工制造成本。此外,该超广角透射式日盲紫外光学系统在奈奎斯特频率为20 lp/mm时,全视场角的调制传递函数值均高于0.42,相对照度大于97.9%且能量损失小,成像质量好,具有一定的实际应用前景。本工作为该类光学系统初始结构参数确定及设计提供了一种有效的指导方法。

摘要：为了满足监控镜头的小型化、高像质以及大视场的需求,利用同心结构的同心透镜,并依据曲面传感器的发展现状及趋势,设计了一款同心结构的曲面像面监控镜头光学系统。该监控系统的全视场角可达到140°,有效焦距为7.88 mm,F数为1.5,系统总长15.12 mm,像素可达1 100万。设计结果表明,MTF值在中心视场和0.7视场处均接近衍射极限,在全视场处均大于0.59;各个视场的弥散斑半径均小于0.6μm。相比于已有的监控镜头光学系统,该设计在大视场范围内保证了优良的像质,并且实现了小型化。

摘要：设计了一款基于同心透镜的1300万像素超广角手机镜头,得到符合工业生产要求的手机镜头参数。该镜头由4片同心透镜组成,焦距为3.3mm,F数为1.83,视场角为100°,总长5.18mm。研究结果表明,在奈奎斯特频率为223lp/mm处,0.7视场的调制传递函数(MTF)值均大于0.58,全视场的MTF值均大于0.50;在446lp/mm处,0.7视场的MTF值均大于0.30,全视场的MTF值均大于0.17。各个视场的弥散斑半径均小于2.3μm。全视场内相对照度值均大于0.65。

摘要：为了对眼底周边部区域进行成像检查,研究了激光线扫描眼底成像技术。搭建了激光线扫描超广角共聚焦眼底成像系统,进行了系统总体光路设计,以及超广角、高分辨双模式成像的参数设计。对探测成像部分进行了Zemax设计与像质评价,依据参数进行了元器件的选型并搭建了实验系统,利用面阵相机像素边界得到了虚拟共聚焦狭缝,实现了眼底线扫描双模式共聚焦成像。最后对系统的实际视场角、分辨率、成像效果进行了评估。经实际测量,所设计系统在超广角模式下成像单幅眼底图的视场角可达到136.3°,高分辨模式下的成像分辨率为8.5μm。所提出的激光线扫描眼底成像方法可以有效地实现眼底超广角成像,为相关仪器的研制提供了参考。

摘要：为满足空间遥感的迫切需求,设计了星载低畸变超广角气溶胶探测仪系统.系统中多光谱成像仪的光谱范围为0.860～0.965μm,全视场角为94°,相对孔径为1∶4,采用反远距结构,系统后工作距离为42mm.根据反远距结构的像差特点,提出了合理选用易于加工的二次曲面校正畸变,并利用光阑像差产生的有效像差渐晕改善像面照度分布设计方法.运用光学设计软件CODE V和ZEMAX对气溶胶探测仪光学系统进行了光线追迹和优化并对设计结果进行了分析.结果表明,最大畸变为-1.6%,像面上边缘视场的照度大于中心视场照度的46%,光学系统在奈奎斯特频率38.5lp/mm处的光学传递函数均达到0.59以上,完全满足设计指标要求;体积小,适合空间遥感应用;同时证明了设计方法是可行的.

摘要：针对超广角照相物镜的设计,利用ZEMAX光学设计软件,由各种操作数对镜头的基本参数和外形尺寸进行限制,通过选择适当后组,利用三级逆伽利略系统串接的方法优化设计了前组,前后组组合在一起后经过进一步优化设计,得到一款在可见光波段内、焦距为6.2mm、全视场角为100°、F数为2.1的照相物镜。该镜头由16片球面透镜组成,设计结果表明,全视场镜头的最大畸变量的绝对值小于3.5%,最大场曲小于0.05mm,全视场MTF值在空间频率50lp/mm时高于0.7,达到衍射极限。

摘要：采用时域有限差分法(FDTD)设计了一种具有超广角中红外波段减反射Si材料亚波长周期微纳结构,实现了在超广角(15°~80°)斜入射时大幅提高减反射性能。使用控制变量法分析了亚波长结构的周期、结构高度、底端直径和顶端直径对反射率的影响,并剖析结构参数对宽带和宽角度的影响机理。通过仿真计算研究表明:区别于传统的减反射结构,四棱台结构在中红外波段超广角入射时可以保持较低的反射率,平均反射率低至1%左右,最低可至0.01%,为超广角宽带抗反射结构的设计提供了新的设计方案。

摘要：文章对手机镜头光学系统展开相关分析,旨在能够促进手机镜头实现大视场的同时,能够使得成本处于可接受范围。文章构建单中心超广角手机镜头,在设计时借助ZEMAX展开,且能够和曲面传感器达成对应的匹配。文章中共构建出2个光学系统,而在组成方面,则是表现为4片同心塑料透镜和曲面滤光片或红外截止膜。对构建的单中心超广角手机镜头而言,能够满足手机镜头成像方面的要求,整体成像质量相对较高,期望此次研究能够带来一定的借鉴作用。

摘要：为实现大视场、低成本、高解析力的高性能手机镜头光学系统,基于ZEMAX软件设计了2个采用不同滤光方式的单中心超广角手机镜头光学系统,匹配于曲面传感器。2个光学系统分别由4片同心塑料透镜和曲面滤光片或红外截止膜构成,系统F数均为1.8,视场角均为130°,系统焦距均为2.64mm,系统总长均为4.1mm。中心视场的调制传递函数(MTF)值在奈奎斯特频率为200lp/mm处大于0.5,在奈奎斯特频率为400lp/mm处大于0.2;0.7以内视场的MTF值在奈奎斯特频率为400lp/mm处大于0.2。全视场相对照度大于0.42。最大均方根半径小于3.75μm,符合手机镜头成像要求,实现了超广角、短焦、紧凑型光学系统设计,可加工性强,成像质量高。

摘要：报道了一种可实现入瞳位置不变的超广角扫频光相干层析成像(OCT)系统,对成像系统的样品臂进行了建模和光学仿真,证实其可行性和有效性。设计并展示了一个超广角OCT成像系统,在仅改变振镜位置及透镜间距的情况下,实现了超过40°的眼底单次超大角度扫描,单次横向扫描范围覆盖眼底Ⅰ区,有效增加了OCT单次扫描的成像范围。