8倍双视场大相对孔径红外折/衍射系统设计
针对红外光电跟踪系统的研制要求,设计了一套8~12μm波段折/衍射混合型双视场变焦系统。该系统结构简单、相对孔径大、变倍比高,突破了以往红外变焦系统相对孔径小、变倍比小、结构复杂等缺陷;采用衍射元件的固有特性进行消色差及消热差设计,并利用锗与硫化锌的混合来校正系统色球差,其最终设计的相对孔径(即F数)为1.1,系统变倍比为8。设计结果表明,在空间频率18lp/mm处,-40~70℃温度范围内,宽视场及窄视场MTF均在0.55以上,接近衍射极限;在接受半径为15μm的探测器像元内,能量透过率大于78.5%,表明该系统具有良好的成像质量,在实际使用温度环境下实现了消热差设计。
小畸变大视场CCD相机光学系统的设计
为提高CCD照相机的成像质量,同时使镜头结构紧凑、小型化,在大视场光学镜头的设计中,采用非球面设计。通过理论计算和ZEMAX光学设计软件的优化,给出工作波长为0.4~0.7μm、全视场角为51.15°,相对孔径为1:3的镜头设计实例。该系统采用“天塞型”结构,加入两个非球面后,在501p/mm空间频率处的MTF值超过0.62,全视场畸变小于0.1%,像质优良。
基于等效源法和双面质点振速测量的声场分离方法
目前基于等效源法的声场分离方法有两种输入方式,一种以双测量面上的声压为输入,另一种以单测量面上的声压和质点振速为输入.本文以双测量面上的质点振速为输入,提出一种新的基于等效源法的声场分离方法.首先给出了该方法的理论推导,然后通过数值仿真和实验验证了该方法的有效性.通过与基于双面声压测量的声场分离方法的比较,证明了该方法在分离质点振速方面的优越性.此外,在仿真中还研究了干扰声源强度和测量面间距对分离精度的影响.
傅里叶变换红外光谱(FTIR)测量热气体温度
利用HITRAN数据库计算出了一氧化碳分子的转动常数B,并对分子转振光谱测温法的数据处理做了改进;用FTIR光谱仪测量两个不同参考温度下一氧化碳气体辐射光谱,获取其转振光谱带的精细结构(波数为2000 cm^-1~2250 cm^-1),通过每条谱线对应的转动量子数J和相对强度Ir计算出了温度T,并与参考温度做了比较。结果表明该方法能够对热气体温度进行快捷实时的遥感测量,并且具有较高的测量精度。