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连续变焦镜头凸轮曲线压力升角优化研究

电光与控制 2021年第1期28卷 61-65页

作者：王谭袁屹杰吴英春张卫国庞澜西安应用光学研究所西安710065

连续变焦镜头凸轮曲线压力升角优化设计是镜头性能的重要影响因素。结合镜头中凸轮驱动结构形式及力学理论,分析了凸轮曲线的压力升角对系统传动力矩的影响;结合机械加工误差以及压力升角模型,提出凸轮曲线优化约束条件及优化原则;同时... 详细信息

连续变焦镜头凸轮曲线压力升角优化设计是镜头性能的重要影响因素。结合镜头中凸轮驱动结构形式及力学理论,分析了凸轮曲线的压力升角对系统传动力矩的影响;结合机械加工误差以及压力升角模型,提出凸轮曲线优化约束条件及优化原则;同时借助Gauss函数的平滑特性,实现凸轮曲线沿垂直于光轴方向非均匀展宽的优化方法,抑制凸轮曲线的最大升角。结合Gauss函数寻优处理对某光学设计获得的变焦凸轮曲线进行优化,在约束条件限制下保证曲线平滑性,凸轮曲线压力升角的范围由0°~39.01°优化到15°~31.16°,最大升角降低了20.12%。结果表明,该方法能够有效地应用于凸轮变焦系统设计以提高系统的性能。

关键词：光学变焦系统连续变焦镜头凸轮曲线 Gauss函数

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红外连续变焦镜头结构分析及改进

红外连续变焦镜头结构分析及改进

作者：王世恒昆明理工大学

学位级别：硕士

随着红外技术的不断探索,红外连续变焦镜头技术飞速发展。镜头连续变焦的好处在于一个镜头分别可以涵盖短焦、中焦和长焦焦段,成像连续、清晰。镜头成像最关键的影响因素就是镜头的变焦结构,因此本文以云南北方驰宏光电有限公司所研制... 详细信息

随着红外技术的不断探索,红外连续变焦镜头技术飞速发展。镜头连续变焦的好处在于一个镜头分别可以涵盖短焦、中焦和长焦焦段,成像连续、清晰。镜头成像最关键的影响因素就是镜头的变焦结构,因此本文以云南北方驰宏光电有限公司所研制的产品为依托,针对电机带动镜筒,镜筒驱动导钉,导钉带动镜框在凸轮槽中滑动所组成的三套筒结构形式,使用ANSYS软件和ADAMS软件进行分析和探讨,为镜头结构的改进提供参考。首先,由于温度变化镜框对镜片存在挤压,影响成像质量,提出了正方形、圆形、三角形和梯形四种镜框开槽方案,对比得出变倍组以圆形释压、补偿组以三角形释压的方案在工作温度下对镜片的挤压最小。采用以上方案对镜框进行改进,减小镜框对镜片的影响。其次,由于加工精度等原因,镜框与镜筒存在间隙,镜框在变焦时会发生偏移与偏转,影响镜头成像质量。本文使用两种不同的镜框结构,通过对不同长径比的镜框、同时考虑到导钉不同位置、不同深度进行运动仿真,对镜片偏移与偏转进行分析,得出镜框的改进结构。然后,基于已有镜头整体结构,结合变焦结构在工作温度下的变形量、镜框的分析改进结论与实际光学系统,对镜头整体进行运动学仿真分析并通过MTF图验证,根据验证结果可以说明所改进的镜框满足设计和使用要求。再者,对镜头的整体装配进行了分析,针对装配工艺提出相应的要求,并对镜头装配制定相关装配工艺流程,提高镜头的成像质量。最后,对改进后的镜头进行了成像实验。分析实验结果可得出镜头在不同温度下,变焦时成像质量良好,印证了本文的改进方法。

关键词：连续变焦镜头镜框结构改进

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1337红外连续变焦镜头变焦结构研究

1337红外连续变焦镜头变焦结构研究

作者：路文龙昆明理工大学

学位级别：硕士

随着红外技术的发展,红外连续变焦镜头以其卓越的性能倍受青睐。连续变焦系统的优势在于变焦过程当中成像画面清晰、不间断。成像质量与变焦结构的好坏有莫大的关系,因此本文以某公司所承担的国家新产品研制为依托,针对凸轮带动运动镜... 详细信息

随着红外技术的发展,红外连续变焦镜头以其卓越的性能倍受青睐。连续变焦系统的优势在于变焦过程当中成像画面清晰、不间断。成像质量与变焦结构的好坏有莫大的关系,因此本文以某公司所承担的国家新产品研制为依托,针对凸轮带动运动镜框滑动的变焦结构形式,运用运动学分析方法与有限元方法进行一系列相关研究,为变焦结构的设计提供相关理论依据。首先,根据变焦镜头性能要求进行光学系统设计,并对变焦曲线进行拟合,使变焦曲线具有行程短、转矩小的特点。其次,由于运动镜框与镜筒为间隙配合,导致镜片在变焦过程中发生偏移与偏转,针对不同长径比运动镜框与导向钉和镜片在运动镜框不同位置,在不同运动姿态下对镜片的影响进行分析,得出运动镜框最优结构形式,实现变焦过程成像质量的良好。然后,依托运动镜框分析结果与实际光学系统结构对运动镜框进行设计,使运动镜框满足运动过程对镜片影响小,而且不会发生遮光现象,同时降低了运动镜框在启动时所需转矩。基于已设计的变焦结构对镜头整体结构进行设计,并对镜头进行运动学分析,通过分析结果可以说明所设计的变焦结构满足使用要求。再者,由于低温环境下运动镜框对镜片挤压过大,针对三角形、梯形和圆形三种运动镜框开槽释压方案进行对比,得出以梯形释压方案低温环境下对镜片的挤压最小,同时不会造成在高温环境下镜片应力变大。采用梯形方案对镜头中的所有运动镜框进行改进,以提高成像质量。最后,对所设计的镜头进行了常温以及高低温成像实验。实验结果表明,变焦镜头在变焦过程中具有成像效果好同时对环境的适应性好的特点,因此本论文的研究结果可以应用在类似变焦结构中,同时研究方法对类似产品的研究具有一定的指导意义。

关键词：连续变焦镜头变焦凸轮运动镜框

采用640×512元探测器的机载红外系统设计

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南京航空航天大学学报 2007年第4期39卷 524-529页

作者：许照东刘欣尉钟南京航空航天大学信息科学与技术学院南京210016 中国一航光电所洛阳471009 中国航天二院25所北京100854

连续变焦红外探测系统具有在变焦过程中不会丢失跟踪目标的优点。针对中波640×512元红外焦平面凝视探测器设计了一套1∶20小型高分辨率连续变焦红外系统,对红外系统的设计、非均匀校正方法进行了深入研究,对系统的灵敏度(NETD和MRTD)... 详细信息

连续变焦红外探测系统具有在变焦过程中不会丢失跟踪目标的优点。针对中波640×512元红外焦平面凝视探测器设计了一套1∶20小型高分辨率连续变焦红外系统,对红外系统的设计、非均匀校正方法进行了深入研究,对系统的灵敏度(NETD和MRTD)进行了分析计算和测试。试验结果表明,使用640×512元探测器的连续变焦红外系统具有分辨率高、灵敏度高、体积小和像质好等特点,满足设计要求,可用于机载光电探测和跟踪系统。

关键词：连续变焦镜头红外光学设计红外焦平面红外系统

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机载高分辨率连续变焦红外热像仪设计

红外与激光工程 2007年第5期36卷 619-621页

作者：许照东刘欣董涛中国一航洛阳电光设备研究所河南洛阳471009

针对中波640×512元红外焦平面探测器设计了一套1:20小型高分辨率连续变焦热像仪,对热像仪的光学系统和系统的灵敏度等进行了设计和计算。设计结果表明,连续变焦红外热像仪具有变倍比大、分辨率高、灵敏度高、体积小、像质好等特点,满... 详细信息

针对中波640×512元红外焦平面探测器设计了一套1:20小型高分辨率连续变焦热像仪,对热像仪的光学系统和系统的灵敏度等进行了设计和计算。设计结果表明,连续变焦红外热像仪具有变倍比大、分辨率高、灵敏度高、体积小、像质好等特点,满足设计要求,可用于机载光电探测和跟踪系统。

关键词：连续变焦镜头红外光学设计红外热像仪

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云南北方驰宏光电有限公司

红外技术 2017年第6期 582+580-581页

云南北方驰宏光电有限公司致力于光电相关产品的设计开发、制造和销售,是全球红外光学材料、红外光学产品的主要供应商之一。公司以红外光学锗材料、红外光学、微光可见光三大核心技术为基础,形成三个产业基地:云南曲靖光电子材料基地... 详细信息

云南北方驰宏光电有限公司致力于光电相关产品的设计开发、制造和销售,是全球红外光学材料、红外光学产品的主要供应商之一。公司以红外光学锗材料、红外光学、微光可见光三大核心技术为基础,形成三个产业基地:云南曲靖光电子材料基地、昆明红外光学研发制造基地、昆明海口微光可见光制造基地,整合优势技术和资源、构建完整的产业链体系。

关键词：消热差红外镜头有限公司连续变焦镜头云南

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云南北方驰宏光电有限公司

红外技术 2014年第8期 680-682页

超高纯二氧化锗、区熔锗、锗毛坯非球面镜片、高精度光学元器件、各种材料口径整流罩、高精度对样板连续变焦红外光学镜头,30mm～90mm,F/1.0;37.5 mm～150mm,F/1.2;50mm～200mm,F/1.0;25mm～100mm,F/1.0;25mm～75mm,F/1.0系列化温度自... 详细信息

超高纯二氧化锗、区熔锗、锗毛坯非球面镜片、高精度光学元器件、各种材料口径整流罩、高精度对样板连续变焦红外光学镜头,30mm～90mm,F/1.0;37.5 mm～150mm,F/1.2;50mm～200mm,F/1.0;25mm～100mm,F/1.0;25mm～75mm,F/1.0系列化温度自适应红外光学镜头,典型的为f6.3mm、fl9mm、f21mm、f25mm、f45mm、f50mm f75mm f 100mm系列化红外双视场镜头,典型的有f45mm/f 135mm F/1.0,f90mm/f 180mm F/1.0红外显微镜、镜头倍率有1倍、3倍、5倍、10倍高性能

关键词：消热差有限公司连续变焦镜头红外镜头红外显微镜红外光学光学元器件非球面镜片云南

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红外、紫外、微光系统与应用、红外成象

电子科技文摘 2006年第8期 28-29页

0619913基于小波变换的海洋热红外遥感图像平滑方法研究[刊,中]／亓洪兴／／激光与红外．-2006,36(5)．-406- 408(G) 0619914基于VxWorkS的SB／MHT红外跟踪算法改进与实现[刊,中]／彭鼎祥／／激光与红外．-2006,36(4)．-324- 326(G) 061... 详细信息

0619913基于小波变换的海洋热红外遥感图像平滑方法研究[刊,中]／亓洪兴／／激光与红外．-2006,36(5)．-406- 408(G) 0619914基于VxWorkS的SB／MHT红外跟踪算法改进与实现[刊,中]／彭鼎祥／／激光与红外．-2006,36(4)．-324- 326(G) 0619915灰度冗余均衡与受限空域锐化的图像增强技术[刊,中]／顾国华／／激光与红外．-2006,36(4)．-318—320 (G)

关键词：灰度冗余微光红外成象紫外顾国华连续变焦镜头红外跟踪光学跟踪图像平滑空域

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不问“出身”，闽企争当创新尖兵 001

不问“出身”，闽企争当创新尖兵