中波红外大相对孔径非制冷热像仪光学系统的研究

文摘

英文文摘

第一章 前言

1.1 问题的提出

1.1.1 发展新一代红外成像技术的需要

1.1.2 对地球表面高温事件探测的需要

1.2 国内外非制冷成像系统的研究状况

1.2.1 国外研究现状

1.2.2 国内研究现状

1.3 开展本论文工作的主要意义

1.4 论文的主要内容

参考文献

第二章 光学系统基本参数和结构选型

2.1 系统性能指标确定

2.2 红外非制冷探测器

2.2.1 非制冷探测器分类和选用

2.2.2 微测辐热计型非制冷探测器性能

2.3 光学系统基本参数计算

2.3.1 工作波段的选取

2.3.2 焦距和视场角的确定

2.3.3 通光口径的确定

2.4 光学系统结构选型

2.4.1 光学系统类型选择

2.4.2 光学结构型式选择

2.5 本章小结

参考文献

第三章 温度变化对光学系统的影响

3.1 红外光学材料特性

3.2 温度变化对折射系统的影响

3.2.1 初级位置热像差

3.2.2 初级倍率热像差

3.2.3 薄透镜系统的热像差

3.3 消除热离焦量的必要性

3.4 消热差方法

3.5 本章小结

参考文献

第四章 消热差折射系统光学设计

4.1 折射系统的消色差

4.2 热差图法确定折射系统的材料

4.2.1 热差图的表示和求解原理

4.2.2 热差图确定折射系统的材料

4.3 折射系统初始结构计算

4.3.1 折射系统的外部参数

4.3.2 薄透镜系统的初级像差公式

4.3.3 像差参量P、W与结构参数的关系

4.3.4 像差分析与初始结构的求解

4.4 折射系统的优化设计及其结果

4.5 本章小结

参考文献

第五章 消热差折/衍混合光学系统设计

5.1 衍射元件的成像特性

5.1.1 衍射元件工作原理

5.1.2 衍射元件的热差和色差特性

5.1.3 衍射元件的单色像差特性

5.2 折/衍混合系统的光学材料

5.3 折/衍混合系统的初始结构计算

5.4 折/衍混合系统的优化设计

5.5 两种系统的光学设计结果比较

5.6 公差计算

5.6.1 公差计算的方法

5.6.2 公差分析过程及其结果

5.7 本章小结

参考文献

第六章 光学系统的研制与性能测试

6.1 非球面的加工和检测

6.2 衍射面的加工

6.3 光学系统的机械机构

6.5 系统性能测试

6.5.1 透过率测试

6.5.2 MTF测试

6.5.3 热成像实验

6.6 本章小结

参考文献

第七章 总结与展望

攻读博士学位期间参加的学术会议

攻读博士学位期间发表的论文

攻读博士学位期间参加的科研项目

致谢