衍/折射光学系统校正二级光谱的研究(英文)

将衍射和折射光学元件结合,对星载用宽光谱(420.0～900.0nm)、长焦距(450mm)望远物镜的二级光谱进行了校正,计算了衍射透镜的结构尺寸和望远镜系统的像差。计算机模拟结果表明:采用衍/折射混合校正后的望远物镜的二级光谱不大于0.08mm,轴上点的位置色差也很小,实现了复消色差,光学传递函数也基本接近衍射极限。所设计的整个系统可以满足实用要求。

椭圆、双曲线的折射光学特性

用几何方法和费马原理讨论了椭圆、双曲线的折射光学性质。

基于BOE的HUD折射光学系统改进设计

针对HUD折射光学系统小型化和轻型化的发展需求,尝试应用BOE进行改进设计。在阐述HUD折射光学系统原理与设计参数的基础上,对HUD折射光学系统应用BOE改进设计进行了可行性分析,给出了改进设计的思路和方法,对比分析了应用BOE进行改进设计前后相关参数变化。结果表明,应用BOE改进HUD折射光学系统可以使之结构更紧凑、重量更轻、成像质量更好。

小口径高精度折射式光学系统装调公差的分析与控制

采用小口径高精度折射式光学系统的对地观测遥感器对成像质量要求严格,随之对装调公差要求苛刻。传统装调公差分配完全以光学设计给定公差为标准,在实际装调过程中与精度和周期的需求产生矛盾。提出将光学设计和装调实践相结合,用全过程仿真计算进行成像质量预估,对公差进行再分配,并利用光学系统各分离误差相互间的补偿,实时调整公差。然后举例说明在某小口径高精度折射式光学系统装调过程中对公差的具体分析,并详细阐述了针对公差的再分配和补偿方法,实现对偏心误差的控制精度为2″,对镜间距的控制精度为1μm。镜头装调完成后成像性能良好,证明公差分配及控制方法的改进使装调效率显著提高。

一种变折射率光学系统光线追迹的新方法

光线方程仅在系统折射率为轴对称分布及近轴近似条件下可求得解析解 ,而对非近轴光线 ,尤其是变折射率系统 ,只能用计算机进行光线追迹 ,求数值解。常用之法是Taylor级数展开法 ,可达到一定精度 ,但计算量相当大。变形光线方程后 ,对定义的新变量直接应用一种标准的数学积分技术———Runge Kutta方法 ,可达同样精度要求 ,而计算量大为减小。此法的另一好处是在于计算过程中简化了各光学平面两侧折射率的计算。在介绍Runge Kutta方法的同时 ,给出算例以与Taylor级数展开法比较。

光学胶折射率对渥拉斯顿棱镜透射性能的影响

为了使渥拉斯顿棱镜具有更好的透射性能,从理论上分析了光学胶折射率对渥拉斯顿棱镜透射光光强分束比、总透射比的影响,得到了关于光学胶折射率与棱镜透射光光强分束比及总透射比的关系式,并拟合出了关系曲线。结果表明,光学胶折射率对渥拉斯顿棱镜的光强分束比和总透射比均有影响;且无论棱镜的结构角是大是小,光强分束比为1和总透射比的最大值对应着同一光学胶折射率,对633nm的光而言,此折射率值为1.570。这一结果对优化渥拉斯顿棱镜的性能是非常重要的。

红外折射/衍射超常温光学系统

设计了折射 /衍射混合减热差红外光学系统 ,仅使用硅和锗两种材料 设计结果表明 ,此系统具有良好的减热差和校色差作用 ,在 - 80～ 2 0 0℃温度范围内不仅得到接近衍射极限的成像质量 ,而且结构简单 ,体积小 。

一维大气边界层光学折射率结构常数数值模式的敏感性分析

提出了一种大气光学折射率结构常数的数值模式。通过敏感性分析发现,对折射率结构常数有显著影响的参数是:一年中的不同日期、土壤的热容量和含水量、雪地和水面上、云量等,风速大小几乎对折射率结构常数没有什么影响。

寒地居住区日照质量改良光学折射模型

为了改善寒地居住区日照不足状况,运用寒地居住区日照质量改良模型和光学折射原理,通过光学折射元件使太阳辐射转移到寒地居住区场地阴影区,扩大场地日照范围,改善日照质量.光学仿真模拟结果表明理论模型具备可操作性,并对关键参数进行验证与优化,初步确定模型的主要元件参数,推算动态日照时段下设备工作运行轨迹.寒地居住区场地日照质量得以改良,能够提高既定城市用地的建设容积率,使其开发使用效率得以提升,进而节约城市建设资金.

配位聚合物[HgI_2(bpea)]_n[bpea=1,2-双(4-吡啶基)乙烷]的合成结构表征和光学折射效应(英文)

制备44连吡啶基二卤加和物MX244′bipyn仍然有较大困难。这类化合物数量不多且已报道的多为难处理的微晶材料。本文在室温下通过简单的操作合成了新的碘化汞连吡啶乙烷加和物HgI2bpean。X射线单晶衍射分析表明其中的汞原子通过与两个碘原子以及吡啶乙烷的两个氮原子配位形成扭曲的四面体构型。每个HgI2单元由bpea桥连形成锯齿状链。其非线性光学性质用8纳秒激光在532nm波长进行了研究。该化合物相对于入射光表现为一定的光学吸收和强的自聚焦效应,其三阶非线性吸收系数α2=1.1×10-11m·W-1折射系数n2=5.29×10-18m2·W-1。

几何光学法和波动光学法测量液体折射率的比较

利用波动光学的牛顿环和光栅的方法、几何光学的小棱角三角杯反射法以及三棱杯最小偏向角法测量了液体的折射率,讨论实验中的一些问题并比较了各方法的优缺点和误差。最后研究了液体浓度对折射率的影响。

乳化液浓度光学折射检测方法

介绍了基于光学折射的3种乳化液浓度检测方案,选择棱镜内反射法作为检测方案。配制了几种浓度的乳化液,对其折射率进行了精密试验测量,获得了各种乳化液折射率基础数据;设计了棱镜反射法检测方案的光学系统结构及元件,计算分析了该测量系统的分辨率。

SYYI-1型光学折射盐度计试验成功

一种用于测量海水盐度的SYYI-1型光学折射盐度计于1985年7月13日在山东济南通过鉴定。该仪器较比重计精度高，比化学滴定法简便，较电导率盐度计价格低廉。

二元光学——九十年代的光学技术

以光的衍射原理为基础的二元光学,近年来受到人们的极大重视,被喻称为九十年代 的光学技术。因为二元光学器件虽然还不能完全取代传统的折射光学器件,但它有更广泛的应用范围和更好的工作效果,且具有造价低廉与重量轻便的优点。所以,二元光学的发展前途是非常良好的。近年来飞速发展的半导体微电子工艺技术,又为研制高质量的二元光学器件提供了良好的技术设备基础。

梯度型聚合物光纤中折射率分布模型

首次利用洛仑兹函数对梯度型聚合物光纤 (棒 )中折射率分布曲线进行了模拟 ,推导出折射率分布的洛仑兹函数模型 ,并利用资料实验数据进行了验证 该模型只包括掺杂单体的初始浓度、分子体积和聚合温度三个基本参量 ,方程简单 ,便于计算 。

渐变折射率Ta_2O_5/SiO_2薄膜多脉冲激光损伤特性

采用离子束溅射(IBS)的方式,制备了1064nm高反射Ta2O5/SiO2渐变折射率光学薄膜。对其光学性能和在基频多脉冲下抗损伤性能进行了分析。通过渐变折射率的设计方式,很好地抑制了边带波纹,增加了1064nm反射率。通过对损伤阈值的分析发现,随着脉冲个数的增加,损伤阈值下降明显;但是在20个脉冲数后,损伤阈值(维持在22J/cm2左右)几乎保持不变直到100个脉冲数。通过Leica显微镜对损伤形貌的观察,发现损伤诱因是薄膜表面的节瘤缺陷。通过扫描电镜(SEM)以及聚集离子束(FIB)对薄膜表面以及断面的观察,证实了薄膜的损伤起源于薄膜表面的节瘤缺陷。进一步研究得出,渐变折射率薄膜在基频光单脉冲下损伤主要是由初始节瘤缺陷引起的,在后续多脉冲激光辐照下初始节瘤缺陷引起烧蚀坑的面积扩大扫过薄膜上的其他节瘤缺陷,引起了其他节瘤缺陷的喷射使损伤加剧,造成损伤的"累积效应"。

CBERS-1卫星CCD相机光学系统设计

CBERS -1卫星CCD相机的光学系统采用了折射式光学系统。

GRIN光学中光线追迹的一种新方法

由哈密顿光学中的拉格朗日方程推出光线方程 ,用Runge Kutta方法求解光线方程 。

衬底温度对柔性硫化锌薄膜结构与光学性能的影响

本文利用射频磁控溅射薄膜沉积技术在柔性聚酰亚胺(PI)、氧化铟锡(ITO)玻璃及石英玻璃衬底上制备了透明硫化锌(ZnS)薄膜。通过改变生长过程中的衬底温度,全面系统地研究了衬底温度对柔性和刚性ZnS薄膜的晶体结构、光透过率、光学常数以及表面性能影响的规律。研究表明升高衬底温度有利于形成ZnS薄膜(111)晶面的择优取向生长。不同衬底温度条件下制备的柔性和刚性ZnS薄膜在可见光波长范围内的平均光透过率均大于80%;在红外波长范围的平均光透过率达到85%。柔性ZnS薄膜在400 nm-890 nm波长范围内的光学折射率为2.21-2.56。刚性ZnS薄膜的光学折射率随着衬底温度的升高有所增加,当衬底温度为300℃时,刚性ZnS薄膜在890 nm波长处的折射率达到2.26。柔性ZnS薄膜厚度及表面粗糙度均随着衬底温度的升高而降低,当衬底温度为300℃时,柔性ZnS薄膜表面均方根粗糙度达到最小值2.99 nm。为实现高性能柔性ZnS光电器件,应控制生长柔性ZnS薄膜的衬底温度在200℃-300℃,以获得最优化的器件性能。