| 全海深大视场超高清光学系统设计 |
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| 引用本文： | 姜洋,全向前,杜杰,邢妍,吕深圳,孙强.全海深大视场超高清光学系统设计[J].光学精密工程,2019,27(11). |
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| 作者姓名： | 姜洋 全向前 杜杰 邢妍 吕深圳 孙强 |
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| 作者单位： | 中国科学院 长春光学精密机械与物理研究所,吉林 长春,130033;中国科学院 深海科学与工程研究所,海南 三亚,572000;中国科学院 长春光学精密机械与物理研究所,吉林 长春 130033;中国科学院大学,北京 100049 |
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| 基金项目： | 国家重点研发计划;中国科学院科研设备研制项目 |
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| 摘 要： | 为满足我国深海成像设备需求,针对水下光学像差特点完成了全海深大视场光学成像系统设计。根据深海系统使用环境,对光学参数与结构形式进行了分析与探讨;采用常用玻璃及球面透镜设计,完成了小型化低成本高性能的光学设计实例;通过控制光线角度来提高光学系统能量利用率。选用YAG透明陶瓷为抗压窗口材料,通过有限元力学分析仿真获得形变与抗压阈值。通过ANSYS软件分析窗口与支撑结构,设计满足全海深11 000m使用环境(120 MPa)要求。光学系统的工作波段为410～630nm,视场角达80°,相对孔径为1/2.8,全视场MTF0.3(@91lp/mm)。该系统成像质量及光学窗口抗压性均满足深海成像科考需求。
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| 关 键 词： | 光学设计 水下成像 大视场 海水光学特性 |
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