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题名临近空间激光雷达自调焦接收系统设计
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作者
李英超
张庆
刘壮
史浩东
付强
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机构
长春理工大学吉林省空间光电技术重点实验室
长春理工大学光电工程学院
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出处
《红外与激光工程》
EI
CSCD
北大核心
2024年第4期128-137,共10页
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基金
国家自然科学基金项目(U22A2008)。
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文摘
针对临近空间激光雷达所使用的离轴抛物面反射镜在低温下会发生形变导致反射光耦合进光纤时效率下降的问题,通过研究自调焦技术,设计了自动补偿激光雷达组件,用于抵消温度对系统的影响。利用有限元法分析了接收系统在热载荷作用下的变形,获得镜面离散变形数据,使用Zernike多项式拟合镜面变形后的面形,通过光学设计软件模拟得出该激光雷达接收系统优化后的焦距变化与温度呈线性关系,经过光学设计软件确定补偿位置。使用温度自适应调整机构降低热变形带来的离焦量影响。分析结果表明,补偿后均方根半径从26.495μm下降至15.93μm,光斑半径减少39.9%,耦合效率提升至80%以上。
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关键词
离焦
调焦结构
有限元分析
耦合效率
离轴抛物面反射镜
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Keywords
out of focus
focusing structure
finite element analysis
coupling efficiency
off-axis parabolic mirror
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分类号
V443.2
[航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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题名一种空间相机热控调焦机构的设计与分析
被引量:3
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作者
李泽坤
吕群波
李伟艳
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机构
中国科学院光电研究院计算光学成像技术重点实验室
中国科学院大学
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出处
《光子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第4期22-29,共8页
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基金
国家自然科学基金(No.61635002)
中国科学院国防科技创新基金(No.CXJJ-16S045)资助~~
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文摘
为满足空间相机成像质量的要求,设计了一种热控调焦机构来修正离焦量.首先,根据光学系统确定调焦方式,并通过驱动次镜沿光轴方向移动的方式设计了调焦机构,该结构占用空间小且质量较轻.然后,根据调焦需求,选取热膨胀系数较高的铝作为主要材料,采用在镜座背面贴加热片等措施保证次镜在恒温下工作,并通过有限元方法对调焦机构性能进行了建模分析.最后,对调焦机构工作状态进行分析验证,利用Zernike多项式对其工作时所产生温度变化引起的镜面变形进行拟合,把变形后的面形输入到Zemax软件中,以调制传递函数作为光学系统成像质量评价指标,分析了调焦机构在正常工作时次镜面形变化对相机成像质量的影响.结果表明,调焦机构符合设计指标,且工作时次镜面形的变化对光学系统成像质量的影响可以忽略,与传统调焦机构相比,具有质量轻、结构简单等优点.
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关键词
空间相机
调焦结构
有限元
力-热耦合分析
ZERNIKE多项式
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Keywords
Space camera
Focusing structure
Finite element method
Stress-thermal coupled analysis
Zernike polynomial
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分类号
V445.8
[航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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题名高密度光盘用的光电调焦系统
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作者
高晓萍
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出处
《光机电信息》
1995年第6期37-37,共1页
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关键词
高密度光盘
光电调焦系统
光电效应
调焦结构
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分类号
TP333.4
[自动化与计算机技术—计算机系统结构]
TN16
[电子电信—物理电子学]
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