摘要：为满足红外光学系统高环境适应性和高灵敏度的发展要求,采用折/衍混合结构改进红外3.2～4.2 μm波段,F/#为1.5,视场角为±2.5°的Si Ge四片式佩茨瓦尔(Petzval)物镜,实现了-60～160 ℃超宽温度范围的光学被动式消热差设计.改进系统并保持原系统光学性能参数,在空间频率20 lp/mm处,光学传递函数(MTF)保持在0.78以上,接近衍射极限,成像质量高而稳定.该系统可用于像元尺寸大于25 μm的非制冷凝视式焦平面阵列探测器.

摘要：对Lyons采用二元光学元件的红外成像光谱仪的设计理论进行了分析,为消除其二元光学元件作为透射式成像元件导致的焦距随波长的变化而变化的缺陷 提出将离轴三反射镜系统与具有二元光学透镜的变焦距系统相结合的新技术方案,并从军事目标的红外热探测的基本要求出发,给出了具体的设计实例 设计结果表明,系统具有设计精巧、结构简单、光能接收率高、消像差特性好。

摘要：根据现代红外激光扫描系统的需求,分别设计了工作于808nm～1064nm波段和1064nm～1500nm波段的折/衍混杂f-theta系统。系统分别由三片镜和四片镜组成,激光扫描范围分别为100mm×100mm和60mm×60mm。此二系统相配合,可以完成在808nm～1500nm波长范围的激光扫描工作。点列图分析表明,输出光斑质量优良均匀,在0视场、0.7视场、和全视场光斑均接近衍射极限。像差分析表明,系统最大色差为26μm,最大场曲小于0.3mm,最大f-theta误差小于0.03%。满足现代多工作波长、高精度激光打标机的实际需求。

摘要：根据角膜屈光手术前的角膜地形图、眼内各组分的轴向间距和波前像差,运用ZEMAX光学设计软件,构建了术前的个性化眼模型.结合角膜屈光手术后实际测量的波前像差,建立了术后个性化眼模型.运用该模型,为角膜屈光手术眼设计了双球面人工晶状体.研究表明:对于角膜屈光手术后人眼,用术后个性化眼模型计算的人工晶状体度数可靠.该模型还能够为术后眼设计矫正像散和其他高阶像差的人工晶状体,同时可以用来评估角膜手术联合白内障术后人眼的光学性能,以及手术中各类偏差对视觉质量的影响.

摘要：设计并搭建了一套基于CCD测量激光光束质量M2的系统。采用CCD测量激光光束在不同位置处的光束直径,通过非线性最小二乘法拟合测量数据获得光束腰斑直径和远场发散角,再通过公式计算得到激光光束质量M^2。利用本系统测量多组数据,并与专业M^2仪所测的数据进行对比,二者一致性较好,表明采用本实验装置测量激光光束质量M^2可以有效地替代M^2仪。

摘要：设计了一种用于计算机娱乐和3-D虚拟现实的头盔目视系统,该系统由一个折射-衍射混杂目镜和一个中继反射镜构成,适用于规格为18mm的微电子硅芯片液晶（LCOS）显示.整个系统在满足60°大视场、10mm出瞳直径和23mm出瞳距离的前提下,有效地减小了重量和尺寸,并且像差优良.

摘要：根据矢量衍射理论 ,提出了一种设计纯相位型光瞳滤波器的新方法 根据该方法所设计的滤波器主要应用于采用高数值孔径显微物镜的成像系统 对点扩散函数中的指数因子进行二次近似处理后 ,可以得到超分辨参量与滤波器参量的近似关系式 以三区相位型滤波器为例 ,讨论了该近似关系式的有效性 给出一个设计实例 ,根据所要求的超分辨性能要求设计滤波器 .模拟结果表明 ,该滤波器达到了设计要求 ,最后利用共焦系统点扩散函数的乘积特性 。

摘要：以传统凯涅尔目镜为基础 ,采用ZEMAX软件 ,设计了衍射面位于目镜系统中不同位置时的折 衍混合目镜系统。所有系统均仅采用最普遍的K9玻璃。设计结果与传统凯涅尔目镜的光学性能进行了分析和比较。结果表明折 衍混合目镜系统在校正目镜的像差 ,例如像散、垂轴色差、垂轴像差、轴向像差和轴向色差等方面优于传统的凯涅尔目镜。选择合适的衍射面位置 ,可以同时获得符合要求的畸变。衍射面的引入 ,极大地减小了系统的重量和尺寸。

摘要：首次将谐衍射透镜成功地引入红外双波段系统的减热差设计中, 系统只使用硅和锗两种材料, 三片透镜, 此系统不仅能在较大视场内得到接近衍射极限的成像质量, 而且在- 70℃到100℃温度范围内, 使系统在两个波段内同时较好地完成了校正系统的轴向像差, 波前差均小于1/4波长, 光学传递函数接近衍射极限. 设计结果表明, 谐衍射透镜的光谱特性介于折射透镜与衍射透镜之间, 恰当的选择谐衍射透镜的厚度和中心波长, 能够设计出简单实用的双波段减热差系统. 同传统的折射系统相比, 降低了对工艺水平的要求, 成本大大降低, 使设计结构紧凑, 片数少, 透射比高, 具有良好的消像差和减热差特性.为红外光学设计提供了一种全新的器件.

摘要：将谐衍射透镜成功地引入红外凝视阵列探测器双波段系统的设计中 ,使系统在 3.7～ 4 .3μm的中波红外和8.7～ 11.5 μm的长波红外波段同时较好的完成了像差校正。光学传递函数在两个波段范围内 ,在 18lp/mm时的归一化值均大于 0 .5 ,接近衍射极限。该系统具有 10 0 %冷光栏效率。设计结果表明 ,谐衍射透镜的光谱特性介于折射透镜与衍射透镜之间 ,色散大小可以控制 ,降低了对工艺水平的要求 ,使红外双波段系统结构紧凑 ,透镜组片数少、分辨率高。为红外光学设计提供了一种全新的器件。