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滚仰式导引头红外光学系统设计

孙赤全 赵侃 孟军合 穆郁

孙赤全, 赵侃, 孟军合, 穆郁. 滚仰式导引头红外光学系统设计[J]. 红外与激光工程, 2017, 46(2): 204005-0204005(6). doi: 10.3788/IRLA201746.0204005
引用本文: 孙赤全, 赵侃, 孟军合, 穆郁. 滚仰式导引头红外光学系统设计[J]. 红外与激光工程, 2017, 46(2): 204005-0204005(6). doi: 10.3788/IRLA201746.0204005
Sun Chiquan, Zhao Kan, Meng Junhe, Mu Yu. IR optical system design of roll-elevation seeker[J]. Infrared and Laser Engineering, 2017, 46(2): 204005-0204005(6). doi: 10.3788/IRLA201746.0204005
Citation: Sun Chiquan, Zhao Kan, Meng Junhe, Mu Yu. IR optical system design of roll-elevation seeker[J]. Infrared and Laser Engineering, 2017, 46(2): 204005-0204005(6). doi: 10.3788/IRLA201746.0204005

滚仰式导引头红外光学系统设计

doi: 10.3788/IRLA201746.0204005
详细信息
    作者简介:

    孙赤全(1960-),男,高级工程师,从事红外技术的研究和管理方面的研究工作。Email:dakanxia3434@163.com

  • 中图分类号: TN21;O43

IR optical system design of roll-elevation seeker

  • 摘要: 滚仰式红外光学系统由物镜前组、折转镜组和成像后组组成,其平台内框架俯仰范围可达到90,外框架可以实现360滚转,使光学系统观察视场覆盖整个前半球。光学系统实现了100%冷光阑效率。为适应较大的工作环境温度变化,对光学系统开展了被动无热化设计,给出了被动无热化实现的计算公式,并利用虚拟色差技术,快速确定了满足无热化条件的光学系统最优初始解。针对制冷型红外光学系统的冷反射效应,给出了冷反射诱导温差(NITD)的计算公式,并对敏感表面进行了优化控制。设计结果表明,光学系统焦距为58 mm,视场大小为4.0,F数为2.0,在-50~60℃工作温度范围内系统MTF值接近衍射极限,并对冷反射效应具有较好的抑制能力。经样机测试,光学系统成像清晰稳定,性能良好,满足设计及使用要求。
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出版历程
  • 收稿日期:  2016-06-10
  • 修回日期:  2016-07-20
  • 刊出日期:  2017-02-25

滚仰式导引头红外光学系统设计

doi: 10.3788/IRLA201746.0204005
    作者简介:

    孙赤全(1960-),男,高级工程师,从事红外技术的研究和管理方面的研究工作。Email:dakanxia3434@163.com

  • 中图分类号: TN21;O43

摘要: 滚仰式红外光学系统由物镜前组、折转镜组和成像后组组成,其平台内框架俯仰范围可达到90,外框架可以实现360滚转,使光学系统观察视场覆盖整个前半球。光学系统实现了100%冷光阑效率。为适应较大的工作环境温度变化,对光学系统开展了被动无热化设计,给出了被动无热化实现的计算公式,并利用虚拟色差技术,快速确定了满足无热化条件的光学系统最优初始解。针对制冷型红外光学系统的冷反射效应,给出了冷反射诱导温差(NITD)的计算公式,并对敏感表面进行了优化控制。设计结果表明,光学系统焦距为58 mm,视场大小为4.0,F数为2.0,在-50~60℃工作温度范围内系统MTF值接近衍射极限,并对冷反射效应具有较好的抑制能力。经样机测试,光学系统成像清晰稳定,性能良好,满足设计及使用要求。

English Abstract

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