水下微光摄影物镜的设计和研究

增大视场角和相对孔径是提高水下微光摄影物镜性能的重要手段。介绍大视场大相对孔径水下微光摄影物镜的设计方法和特点。基于反摄远结构采用11片镜片设计了相对孔径为1/1.4,水下全视场角66°,焦距11.8mm的水下微光摄影物镜。质量评价结果表明:设计的摄影物镜成像质量优异,在空间频率为42lp/mm时0.7ω的MTF值高于0.5,且达到各项性能指标,能够满足水下微光摄影物镜对大视场大相对孔径的需求。

水下微光高速摄像系统在潜艇实验中的应用

介绍了用于潜艇实验的水下微光高速摄像系统,并对设计的关键技术做了论述。根据潜艇上的实际情况,设计了最优的设备工作布局,使全系统能发挥最佳的效果。分析了水下30～40m的光照度,进而设计了适合的水下照明方案,尽量采取微光照明的方式,使环境散射达到最低。最后将该系统应用于水下微光高速摄像试验,实验证明该系统在水下重要武器,尤其是水下潜艇等实验中具有广阔的应用前景。

水下微光高速摄像照明技术的研究与应用

为了实现水下微光高速摄像系统最佳的成像效果,本文首先深入分析了水下30-40米左右微光条件下高灵敏度高速摄像机的物方和像方的光照度需求,进而设计出合适的辅助照明方案,然后通过实验分析了照射方向与摄像机拍摄方向的角度以及照明灯的发光强度对成像质量的影响。上述分析和实验结果达到了全系统在6米左右清晰成像的基本要求。

采用AMMDFM方法对水下微光图像进行增强处理

论述了水下低照度条件下微光成像过程及其特点,提出像增强器电噪声和光学噪声是导致成像质量恶化的主要原因.设计了一种针对水下微光电视图像增强的新的处理方案:在用帧积分法消除像荧光屏的低通特性、光源电压纹波造成增强器光学噪声的基础上,用提出的多模型数据融合方法(AMMDFM),达到突出景物边缘、改善图像对比度的目的.

用于水下微光监控系统的成像系统设计

为了改善水下微光环境下成像效果,提高水下视频的清晰度和灵敏度,设计了用于水下的微光成像光学系统。采用像增强组件增大水下监控系统的灵敏度,同时配合大相对孔径和大视场角的光学物镜及照明光源。基于反摄远结构,通过优化玻璃组合采用10片玻璃设计了一个相对孔径为1/2,水下视场角为50°的水下监控用成像物镜,经过质量评价后表明,该光学系统成像质量较好,MTF在65 lp/mm时对比度达0.5以上,各项性能指标能够满足目前水下监控的需求。

一个新型的水下实况微光高速电视记录系统

介绍了一个新型的水下实况微光高速电视记录系统 在船上或岸上使用该系统的控制系统 ,可对该系统的水下成像系统进行远程控制 ,并通过该水下成像系统得到水下运动目标的水下常速电视图像、水下高速电视图像和水下微光高速电视图像 该系统的工作水深可达水下 5 0m .

基于水下反恐的微光成像系统

介绍了一种水下反恐微光成像系统,并对其中的关键技术作了论述。根据海水的光学特性及微光成像环境,设计了具有针对性的水下专用镜头,彻底校正像差并消除了水介质的影响。采用大型力学分析软件AN SYS对系统水密舱进行了有限元分析,使系统的结构设计简单可靠。系统成功通过2006年青岛帆船赛的预演测试。试验证明:在300 m的水压下系统稳定可靠,成像质量较高,能对危险物进行及时预警,达到水下反恐的目的。