动态光学目标模拟器的滤光片设计
DWDM用光学滤光片制造监控系统设计

DWDM用光学滤光片制造监控系统设计王海峰【摘要】分渡/合波器是DWDM系统的核心器件之一,可采用光学滤光片镀膜实现,合格的膜系需要实现膜层厚度的精确控制.介绍一种自动控制镀膜系统,在国产镀膜系统的基础上,采用工业计算机进行自动控制,采用LabVIEW和Matlab混合编程,LabVIEW编写控制界面,实时显示监控曲线和数据存储,调用Matlab完成算法,该系统能完成复杂膜系的精确控制.%The de/multiplexer is one of the kernel apparatus used in DWDM system, and can be realize by a loated light filter.It is necesssary to realize the accurate control for film thickness first to gain the qualified film system.A auto film coating system is set forth in this paper.Based on the home-made coating film system, the industry computer is adopted to perform the automatic control, LabVIEW and Matlab is employed for mix-programming, LabVIEW is used for the interface control, real-time curve display and data storage, and Matlab is called to accomplish the algorithm.The precise control of the complex film system can be achieved withthis system.【期刊名称】《现代电子技术》【年(卷),期】2011(034)005【总页数】4页(P147-149,152)【关键词】光学滤光片;镀膜;LabVIEW;Matlab【作者】王海峰【作者单位】广东科学技术职业学院,机电学院,广东珠海,519090【正文语种】中文【中图分类】TN16-340 引言DWDM(Dense Wavelength Division Multiplexing)密集波分复用,基本原理就是在同一根光纤中传输多个波长的光信号。
太阳模拟器中光谱修正滤光片的研制

太阳模拟器中光谱修正滤光片的研制孟嘉译;付秀华;王迪【摘要】在太阳模拟器中,鉴于氙灯的优点及其光谱能量分布与太阳光谱的相近性,通常使用氙灯模拟太阳光谱,但由于氙灯光谱与太阳光谱分布存在差异,所以研制一种滤光片进行氙灯光谱分布的修正.考虑到滤光片工作在强光辐照务件下,所以选用的薄膜材料必须具有低的吸收和高的抗能量阈值.采用电子束和离子辅助沉积技术进行膜层的制备,选择合理的沉积方式并通过优化工艺参数使膜层表面光滑、牢固且通过抗能量测试,最终研制出的光谱修正滤光片满足使用要求.【期刊名称】《光电工程》【年(卷),期】2010(037)002【总页数】4页(P50-53)【关键词】光学薄膜;滤光片;离子辅助沉积;抗能量阈值;太阳模拟器【作者】孟嘉译;付秀华;王迪【作者单位】长春理工大学,光电工程学院,长春,130022;长春理工大学,光电工程学院,长春,130022;长春理工大学,光电工程学院,长春,130022【正文语种】中文【中图分类】O4840 引言太阳模拟器的光源应具备发光效率高、功率可调、亮度高、光谱与太阳光谱尽可能接近、发光稳定和寿命长等特性[1]。
氙灯具备以上优点,且氙灯发出的光是从近红外、可见、到紫外的连续光谱,在可见光谱范围内光谱能量分布较为均匀,其谱色与太阳光谱色相近,所以采用氙灯模拟太阳光谱。
目前,只有功率为5 kW、6 kW短弧氙灯的成熟技术和使用经验[2],大功率短弧氙灯(25KW)模拟太阳光谱分布的技术还不成熟,而且不同功率氙灯光谱分布也不同,所以我们对氙灯(25KW)光谱相对能量分布进行实际测量。
根据氙灯与AM1.5[3]太阳光谱相对能量分布差异,研制一种滤光片进行氙灯光谱分布的修正在理论上是可行的。
人们常常用氧化铪(HfO2)和低折射率的二氧化硅(SiO2)组合,用来制备高反膜、增透膜、偏振膜和滤光片等各种光学薄膜[4],而且镀制HfO2的传统方式是直接蒸发HfO2块材料,这相对容易,但却会使薄膜中产生节瘤缺陷。
动态目标模拟器用视景仿真镜头光学设计

Ab s t r a c t : A ki nd of v i s ua l s i mul a t i o n l e n s f o r dy na mi c o pt i c a l t a r g e t s i mul a t or b a s e d on l i q ui d c r y s t a l l i ght v a l v e wa s s t ud i e d a nd de s i gn e d. The d y na mi c op t i c a l t a r g e t s i mul a t or wa s c o m—
第3 4 卷 第 1 期
2 0 1 3年 1月
应
用
光
学
Vo1 .3 4 NO .1
J o u r n a l o f Ap p l i e d Op t i c s
J a n . 2 o 1 3
文章编号 : 1 0 0 2 — 2 0 8 2 ( 2 0 1 3 ) 0 1 — 0 0 2 6 — 0 6
i ma ge o f e a r t h wa s g e ne r a t e d a n d t he l i q u i d c r ys t a l l i gh t v a l v e wa s c o n t r ol l e d t o di s p l a y t he s i mu l a t e d i ma ge o f e a r t h by c o mp ut e r .Th e l i qu i d c r ys t a l l i g ht v a l v e wa s s i t u a t e d o n t he f oc a l pl a n e o f t he v i s ua l s i mu l a t i o n l e ns .Li g ht c o mi ng f r o m t he dy n a mi c o p t i c a l t a r ge t s i mu l a t o r wa s pa r a l l e l l i g ht ,a nd i nf i ni t e a n a l o gu e o bs e r v a t i on e f f e c t c ou l d b e g e ne r a t e d i n a f i ni t e di s t a nc e . The op t i c a l s e n s o r g a t he r e d t he l i g ht c omi n g f r o m t h e v i s ua l s i mu l a t i on l e n s a nd f i ni s he d i ma —
新型多功能目标模拟器光学系统的设计

新型多功能目标模拟器光学系统的设计杜晓宇;杨加强;彭晴晴;刘琳【摘要】针对现有目标模拟器不能用于多传感器光电设备调焦调轴过程、无法满足其装调需求的问题,设计仿真了一种新型多功能目标模拟器光学系统.本文确定了该目标模拟器的光学方案,采用了中波红外、长波红外、激光、可见光多波段共孔径复合形式,对各分系统进行了详细设计和仿真.作为多传感器光电设备焦距调试以及各波段光学系统光轴一致性调试过程中的核心设备,该目标模拟器可以为其提供调焦和调轴基准并提高调焦和调轴精度,该目标模拟器集成度高、结构紧凑、小巧便携,便于后续自动化扩展.【期刊名称】《激光与红外》【年(卷),期】2019(049)007【总页数】5页(P891-895)【关键词】光学设计;目标模拟器;调焦;调轴【作者】杜晓宇;杨加强;彭晴晴;刘琳【作者单位】华北光电技术研究所,北京 100015;华北光电技术研究所,北京100015;华北光电技术研究所,北京 100015;华北光电技术研究所,北京 100015【正文语种】中文【中图分类】TN291 引言随着科技发展,多传感器光电设备的应用越来越广泛,其发展也越来越快,目前国内外普遍重视研究和发展的有红外中波/长波/激光测距复合光电设备、红外中波/长波/可见光复合光电设备等,其集成度越来越高,性能越来越强,可以满足不同场合的需要,应用前景广泛。
例如中波红外/长波红外/激光测距复合光电设备,相比于传统的单模式光电设备,不仅可以利用红外探测获得较远的作用距离、较大的搜索视场,获取目标的不同光谱信息还可以减少干扰,降低虚警率;利用激光测距系统,还可以获得目标的距离信息,极大地提高了系统的探测性能和对抗能力。
多传感器光电设备常用于能否快速、准确地对目标进行识别,随着多传感器光电设备的研制,形成一种集合了多光谱、多传感器、多光路融合的综合光电系统,为保证多传感器光电设备的功能实现和工程化,其装调除了要满足传统的焦面调试和可靠性的要求,光轴一致性更是直接影响了系统的探测精度,只有确保各光轴在一定范围内是一致的,才能保证跟瞄及测距方向的一致性,确保输出目标物体运动参数信息的准确性[1-2]。
红外双波段目标模拟器方案与光学系统设计

红外双波段目标模拟器方案与光学系统设计钱育龙;侯晴宇;王治乐;赵焕义【期刊名称】《应用光学》【年(卷),期】2014(000)005【摘要】通过对传统双波段目标模拟器的工作原理进行分析,针对其结构复杂以及生产成本较大的问题,提出一种只使用一套景象生成器和投影系统的双波段目标模拟器设计方案。
利用分振幅的方法,通过滤光片和遮光片的遮挡滤光作用使2个波段的能量按特定的比例透过,在特定的积分时间下,探测器探测到2个波段的能量比不同,以此模拟不同红外目标。
对设计方案中的投影系统进行光学设计,光学系统属于透射式,工作波段在3.3μm~3.8μm和4.4μm~4.8μm,F 数为3.2,半视场角为1.1°,系统分辨率达到10lp/mm,对300K~3000K的黑体、灰体或选择体均可实现红外目标的模拟,同时模拟器产生的辐射能量也大于探测器探测到的最小能量,设计方案可行。
%Through the analysis of the traditional dual-band target simulator ,a target simulator using only one generator and one projection system was put up to solve the problem of high cost and relatively complex structure .Using the method of division of amplitude ,by the filtra-tion of the filter and shading sheet ,the energy of the two bands could transmit according to a specific proportion ,and in the specific integral time ,detector could detect different energy rati-os of the two bands ,which could be used to simulate different infraredtargets .Futhermore , the optic design of the projection system in the scheme was conducted .The projection system uses transimissionmodel ,which works in 3 .3 μm~3 .8 μm/4 .4 μm~4 .8 μm with a half field of view of 2 .2° and an F number of 3 .2 ,the system resolution could reach 10 lp/mm .The im-proved simulator can simulate the infrared objects of black body ,gray body ,even selective body (300 K~3 000 K) ,with the radiation energy larger than the detected minimum energy , proving scheme feasible .【总页数】5页(P761-765)【作者】钱育龙;侯晴宇;王治乐;赵焕义【作者单位】哈尔滨工业大学航天学院,黑龙江哈尔滨150010;哈尔滨工业大学航天学院,黑龙江哈尔滨150010;哈尔滨工业大学航天学院,黑龙江哈尔滨150010;中航工业江西洪都航空工业集团660所,江西南昌330024【正文语种】中文【中图分类】TN212【相关文献】1.红外目标模拟器消热差光学系统设计 [J], 张晓晖;梁志毅;常青2.消热差的红外目标模拟器投影光学系统设计 [J], 乔杨;徐熙平;辜义文;潘越;张潇予3.红外双波段目标模拟器的国内外发展现状 [J], 钱育龙;王治乐;张成标4.制冷型中/长波红外双波段一体化全反射式光学系统设计 [J], 刘芳芳;赵健;丛强;李妥妥;汤天瑾;吴俊5.基于谐衍射与自由曲面的机载红外双波段成像光学系统设计 [J], 李杰;罗辉;李金铖;吴晗平因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
光学动态分析实验报告(3篇)

第1篇一、实验目的1. 了解光学动态分析的基本原理和方法;2. 掌握光学动态分析实验的操作技能;3. 分析和比较不同光学系统的动态特性;4. 熟悉光学动态分析实验的误差分析。
二、实验原理光学动态分析是一种研究光学系统动态特性的方法,主要包括光学传递函数(OTF)和调制传递函数(MTF)的计算。
OTF描述了光学系统对光场分布的传递能力,MTF描述了光学系统对空间频率的传递能力。
本实验采用傅里叶光学原理,通过模拟实验来计算光学系统的OTF和MTF。
三、实验仪器1. 光学传递函数测量系统:包括光学传递函数测量仪、光源、样品、屏幕、计算机等;2. 光学系统:包括待测光学系统、参考光学系统等;3. 调制传递函数测量系统:包括调制传递函数测量仪、光源、样品、屏幕、计算机等;4. 其他辅助设备:如光源控制器、样品控制器、图像采集卡等。
四、实验内容1. 光学传递函数测量(1)搭建光学传递函数测量系统,将待测光学系统与参考光学系统连接;(2)设置光源,调整样品位置,使光束通过待测光学系统;(3)采集屏幕上的图像,并利用计算机进行处理,得到待测光学系统的OTF。
2. 调制传递函数测量(1)搭建调制传递函数测量系统,将待测光学系统与参考光学系统连接;(2)设置光源,调整样品位置,使光束通过待测光学系统;(3)采集屏幕上的图像,并利用计算机进行处理,得到待测光学系统的MTF。
3. 误差分析(1)分析实验过程中可能存在的误差来源,如测量仪器的精度、环境因素等;(2)对实验数据进行误差分析,评估实验结果的可靠性。
五、实验结果与分析1. 光学传递函数测量结果通过实验,得到待测光学系统的OTF,并与理论值进行比较。
分析实验结果,得出以下结论:(1)待测光学系统的OTF与理论值基本一致,说明实验结果具有较高的可靠性;(2)实验过程中存在一定的误差,主要来自于测量仪器的精度和环境因素。
2. 调制传递函数测量结果通过实验,得到待测光学系统的MTF,并与理论值进行比较。
太阳模拟器中光谱修正滤光片的研制

Fa i a i n o pe t a br c to fS c r lCor e to le n So a m ul t r r c i n Fit ri l rS薄膜材料必须具有低的吸收和高的抗能量阈值 。采用 电子束和 离子辅助沉积技 术进 行膜层 的制备 ,选择合理的沉积方式并通过优化工艺参数使膜层表 面光滑 、牢 固且通过抗能量测试,最终研制 出
的光谱修正 滤光 片满足使用要求 。
关键词 :光 学薄膜;滤光 片; 离子辅助沉积;抗能量阈值 ;太阳模拟 器
M EN G a y , FU i hua, W A N G Ji - i X u- Di
( h n c u nvri S i c n cn l y C a g h n10 2 , hn C a g h nU i sto ce e dT h oo , h n cu 3 0 2 C ia) e yf n a e g
i e k drh rdai f jri ,O h t i s sh v o i i at eeg eh l. ftr rs n e eiait no mao g tS ema r l mut aelw asrt nadhg ni n rytrsod l wo u t r o lh t ea o b po n h — h
太 阳模 拟 器 中光 谱 修 正滤 光 片 的研 制
孟嘉译 ,付 秀华 ,王 迪
(长 春 理 工 大 学 光 电工 程 学 院 ,长 春 10 2 3 02)
摘要 :在太 阳模拟器 中,鉴于 氙灯的优点及其光谱 能量分布 与太阳光谱 的相近性 ,通常使用 氙灯模拟 太阳光谱 ,
航天光学遥感相机多谱带滤光片设计与考核方法

航天光学遥感相机多谱带滤光片设计与考核方法引言:航天光学遥感相机是一种用于拍摄地球表面的高分辨率图像的设备,用于捕捉不同波长范围的光谱信息。
多谱带滤光片在航天光学遥感相机中起到关键的作用,它们能够选择性地透过或阻挡特定波段的光谱,从而提供目标地区的多种光谱信息。
本文将讨论航天光学遥感相机多谱带滤光片的设计和考核方法。
一、航天光学遥感相机多谱带滤光片的设计原则1.光谱范围选择:航天遥感相机应能够捕捉多个波长范围的光谱信息,因此需要设计多谱带滤光片,每个滤光片对应一个特定的光谱范围。
在选择光谱范围时,需要考虑到应用需求和目标地区的光学特性。
2.光谱分辨率:滤光片需要具备较高的光谱分辨率,以便能够清晰地区分不同的光谱特征。
光谱分辨率的选择应考虑相机的像元大小和光学系统的能力。
3.透过率均匀性:滤光片的透过率在整个波段内应尽可能均匀,以确保相机获得可靠的光谱信息。
透过率的均匀性可以通过优化滤光片的材料和厚度来实现。
二、航天光学遥感相机多谱带滤光片的设计方法1.材料选择:滤光片的材料应具有较高的透过率和均匀的光学特性。
常用的选择包括薄膜滤光片、多层膜滤光片和光栅滤光片等。
根据不同的应用需求,可以选用不同的材料,如硅、锗和玻璃等。
2.谱线选择:根据应用需求和目标地区的光学特性,选择不同的谱线。
常见的谱线包括可见光、红外光和紫外光等。
根据不同的谱线选择适当的滤光片。
3.设计计算:设计滤光片的光谱特性需要进行光学系统的计算。
可以使用光学设计软件进行多谱带滤光片的设计和优化。
根据设计要求,计算滤光片的层数、厚度和材料等参数。
三、航天光学遥感相机多谱带滤光片的考核方法1.光谱特性测试:通过光谱特性测试来验证滤光片的设计效果。
可以使用分光光度计或其他光学测试设备进行光谱透过率的测量。
分析结果应与设计要求相符。
2.透过率均匀性测试:通过测量滤光片在整个波段内的透过率均匀性来评估其光学性能。
可以使用光谱成像仪或其他图像处理方法来检测透过率的均匀性,评估结果应在设计要求的范围内。
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出去 ,模拟 产生无 限远 的景深 ,从 而供 光学成像 敏
感器接收 和使用 。 目前 可以查 阅到 的动态 目标模 拟 器多数用 于导引头 的半 物理模 型仿真 和卫 星交会 对接的半物理仿 真 。
2 动 态 光 学 目标 模 拟 器 的 光 谱 及 能 量
要 求
由 于 光 学 成 像 敏 感 器 接 收 的 光 谱 谱 段 为 6 0 8 0n 0 ~ 0 m,且光谱辐射亮度不低 于 81 (f S) . W/ ・r 2 . , 因此 .对动态 光学 目标模 拟器也提 出 了相 应 的技 术 要求 然而 ,由于生产厂 家没有提 供投影 设备 的具
Ab t c : pia gn e s r ly n i o tn oeo eln e . t f n t n h sdr c f e c n tel n e ' s r t O t l ma i gs n o a sa a c i p mp r t l f h d r I ci a i t nl n eo d r a r t a su o e i u h a s s ft. n mi o t a r e s ltri t ee up n r h n t n ts o p ia i gn e s r B c u e o e aey Dy a c p i l ag t i ao q ime t o ef ci e t f t l ma i g s n o . e a s f h c t mu sh f t u o o c t
Ke wo d : p ia i g n n o, i ltr s e t l h rc ei i sf tr y r s o t l ma igs s r s c e mu ao , p cr a a tr t ; l ac sc i e
引
言
要用于着陆器下方地形 信息 的获取 ,其 性能 的好 坏
第 2 卷 第 l 期 7 1
Vo .7 No 1 1 2 .1
文 章 编 号 :0 7 18 ( 1)1 0 7— 3 10 — 102 01- 0 8 0 0
动态光学 目标模 拟器的滤光片设计
口
口
涛 刘 杰
( 中国科 学院 长春光学精 密机械与 物理研 究所, 吉林 长春 10 3 ) 3 0 3
直接影响着 陆器 的安 全性 。动态 光学 目标模拟器 是
光学成像 敏感 器是着陆器 的重要组成 部分 ,主
测试光学成像敏感器 性能的关键 设备 ,它将主控 计
垒 卜
第 2 卷 第 l 期 7 1
V0 .7 No 1 12 .l
算机 中的地形 信息数 字图像通 过准直 光学 系统投射
1 l l l 1 0 O O 0
摘
要 : 光 学成像敏感器是着陆器的重要组成部分 ,其性 能的好坏直接 影响着陆器的安全性。动 态光 学 目标
模 拟器主要 用于对光学成像敏感 器的性能进行测试 ,由于光学成像敏 感器接收的光谱 条件苛刻 .因此对动态
光学 目标模拟器也提 出了很 高的要求。本文对动 态光学 目标模拟器的 出射 光光谱特 性进 行 了测量和分析 ,并
h r o dto n o tc li g n e s rr c iig s e ta t e r q ie n s o y a c o tc ltr e i lt rae a d c n i n o pia ma i g s n o e evn p cr , h e ur me t fd n mi pia a g tsmu ao r i a v n e T e me s r me ta d a ay i n o t u a p cr lc a a trsiso ed n mi pi a ag tsmuao d a c d. h a u e n n n lsso u p try s e ta h rce itc ft y a co t ltr e i l tr h c ae c rid o t wh l h p rp it rn mi a c le sas e in d r a re u , iete a p o ra eta s t n ef tri lod sg e . t i ・
设计 了适 当透过率的滤光片 。保证 了光学成像敏 感器的功能 实现。 关键词 :光学敏 感器: 模拟器: 光谱特性; 滤光片
中 图分 类 号 :V 1. 46 5 文 献 标 识码 :A
Do I 1 .78 / : 0 3 8 0MEI2 1 2 10 7 0 0 71 .0 8
F l rDe in o y a c Opia a g tSi lt r ie sg fD n mi t t l r e mua o c T
L a , I i V T o L U Je
(hn cu stto O t sFn eh n s n hs sC i s cd m Si csC agh n10 3, h a C agh n ntuef pi , / M ca i d yi , h ee ae y f c ne, h ncu 0 3C i ) I i c c ca P c n A o e 3 n
A/ m n
图 2 6 0 8 0n 的 光 谱辐 射 亮 度 0 ~ 0 m
萼
( f \ 垛 苌 婵她 』 ∽ I . 星
1 1 1 1 l 0 O O 0
体 出射光光谱 特性 ,因此 需要对投 影机 的出射光 光
J ∽ 星 谱特性 进行测量( 和分析曼\ 巡 帐杂 碑 当透过率 的 ,并设 计添 加适