胡明勇
,
迟如利
,
孙东松
,
江庆五
量子电子学报
doi:10.3969/j.issn.1007-5461.2006.04.006
根据三级像差理论,提出了单片物镜与单片目镜的像差共轭的扩束器设计方法,设计了带有非球面的两片式扩束系统,从设计的结果看出,整个系统的像差被很好地校正.为解决1.064 μm不可见波长扩束系统发散角测试问题,提出了利用线列CCD和示波器结合检验光束发散角的方法,此检验方法简便,容易实现,检测精度高.
关键词:
光学设计
,
三级像差
,
扩束系统
,
非球面
,
发散角
郝沛明
,
肖光辉
,
李可新
,
周森林
量子电子学报
doi:10.3969/j.issn.1007-5461.2008.05.004
详细描述了光阑在主反射镜前的无光焦度校正板 - 牛顿光学系统的设计方法.通过移动光阑位置,改变主镜偏心率,选择校正板光焦度,进行光学系统的光线计算,求解出光学系统的最佳选择,并给出各种设计曲线和设计结果,对光学系统进行合理的评价.并以通光口径φ=300,相对孔径A=1/2,视场角θ=±5°,校正板光焦度ψ<,11>=5的牛顿光学系统为例,分析得到系统优化后的像差系数S<,1>=0.000002λ,S<,2>=0.000025λ,0°视场时的波像差为0.3174λ,±5°视场时的波像差为90.9861λ.
关键词:
几何光学
,
光学设计
,
牛顿光学系统
,
无光焦度校正板
,
三级像差理论
胡明勇
,
余俊
,
穆永吉
,
毛一江
,
潘俊鹤
量子电子学报
doi:10.3969/j.issn.1007-5461.2013.05.004
介绍了大口径、宽光谱、折射式平行光管物镜的设计理论.结合项目设计实例:工作波长范围400～1100 nm,焦距2000 mm,相对口径1/10的折射式平行光管系统,论述了光学设计初期玻璃材料选取、初始结构选取与光焦度分配等问题.利用修正的相对部分色散P与阿贝数V建立复消色差方程组求解初始结构,使用Zemax软件优化设计出在全谱段范围内复消色差的平行光管系统.最后,给出Zemax软件分析的像差结果,系统中心视场内的点列图优于5 μm,中心波长波像差优于1/60λ,焦距色偏移量为0.33 mm,其余像差均在设计指标之内.
关键词:
光学设计
,
大口径
,
宽光谱
,
复消色差
,
平行光管
王华东
,
赵树弥
,
朱灵
,
李志刚
,
王安
,
刘勇
连铸
doi:10.3969/j.issn.1007-5461.2015.05.016
研究高通量微流控荧光定量聚合酶链反应(PCR)激发光非均匀性问题对提高DNA浓度定量结果的精度具有重要意义.根据荧光定量PCR的原理,分析了激发光非均匀性对循环阈值(Ct)测量精度的影响,给出了激发光非均匀性引起Ct值测量偏差的表达式,确定了激发光强度标准偏差应小于11.56％的要求.根据微流控芯片结构特点及激发光均匀性要求,设计了基于光棒的匀光光路用于解决激发光照度非均匀性问题.模拟及实验所得到的激发光照度的相对标准偏差分别为3.10％、6.01％,二者均小于11.56％.所设计匀光光路能够满足高通量微流控荧光定量PCR的要求.
关键词:
医用光学与生物技术
,
均匀照明
,
光学设计
,
微流控芯片
,
荧光定量PCR
胡荣
,
徐亮
,
李相贤
,
李胜
,
金岭
,
叶树彬
,
刘建国
,
刘文清
量子电子学报
doi:10.3969/j.issn.1007-5461.2017.03.002
为实现药品的无损快检,设计了基于傅里叶变换红外光谱检测的光学系统,系统工作波段为4000～12000 cm-1.设计合适的光学结构并确定光学元件的特征参数,用Zemax对设计的光学系统进行光线追迹和优化分析.搭建实验平台,采集了5种相似药品的近红外光谱数据,用主成分分析法(PCA)结合误差反向传播人工神经网络算法(BPANN)对数据进行处理,有效区分了5种药品的光谱,识别准确率达到93.333％.实验结果表明:该近红外光谱检测系统适用于药品的无损分析,能有效鉴别相似药品.
关键词:
光谱学
,
近红外光谱
,
药品分析
,
光学设计
,
傅里叶变换
张文
,
安凯
,
冯亚云
,
凌志华
液晶与显示
doi:10.3969/j.issn.1007-2780.2006.05.016
头盔式显示器的迅猛发展对系统重量和成像质量方面提出了更高的要求.文章采用LCoS作为头配显示器的显示器件,同时利用衍射光学元件独特的负色散特性和以其任意的相位分布实现对光波面的任意相位调制的特点,在改进的Erfle目镜的基础上引入二元衍射面,台阶深度为0.142 μm, 总的环带数为253, 最小特征尺寸为3.31 μm.优化设计了具有30 °视场,30 mm有效焦距,8 mm瞳径, 25 mm出瞳距离的目镜系统,其MTF值在全视场内整体上大于0.25,并且重量缩小为原Erfle目镜的1/8,大大减轻HMD光学系统重量,并提高了成像质量.
关键词:
LCoS
,
头配显示器
,
二元衍射面
,
光学设计
王健
,
李淳
,
刘英
,
郭帮辉
,
孙强
,
卢振武
液晶与显示
doi:10.3788/YJYXS20122703.0401
为了对头盔显示器的目视系统做出整体性的评价,提出了一种简单可行的头盔显示器检测方法,设计了用于检测的光学系统.根据头盔显示器与检测系统光瞳匹配的需求,在设计中采用目镜结构的成像镜头,通过一片树脂非球面镜片实现了镜头的无畸变成像.检测系统的视场角为50°,入瞳大小为4 mm,畸变量＜0.1％,在-4 D～3 D头盔目镜测试条件下都能保持很高的成像质量,可以满足不同屈光度下头盔显示器目视系统的测试需要.
关键词:
头盔显示器
,
检测系统
,
目镜
,
光学设计
周雄图
,
陈恩果
,
姚剑敏
,
徐胜
,
曾祥耀
,
林金堂
,
张永爱
,
郭太良
液晶与显示
doi:10.3788/YJYXS20132806.0855
集成成像3D显示是一种利用微透镜阵列进行三维信息记录和重现的技术,针对集成成像3D显示过程中,微透镜之间间隙导致的杂散光引起干扰以及微透镜所成像之间的串扰导致的重构图像质量下降原因,采用针孔阵列的不透光部分来屏蔽杂散光,构建了针孔/微透镜组合阵列结构.根据集成成像原理,分析针孔/微透镜组合阵列的参数,并利用Tracepro光学软件对集成成像3D显示过程进行仿真,结果显示:在记录和重构阶段,针孔/微透镜组合阵列都能有效减少通过微透镜之间间隙的杂散光引起的与成像无关的亮斑,提高图像显示质量;当记录阶段和重构阶段均采用针孔/微透镜组合阵列时,得到的重构图像质量最好.
关键词:
光学设计
,
集成成像3D显示
,
针孔阵列
,
微透镜阵列
杨建明
,
刘伟奇
,
孟祥翔
,
冯睿
,
孟中
,
张大亮
液晶与显示
doi:10.3788/YJYXS20153005.0864
为了缩短超短焦距投影仪的机械总长,克服传统离轴超短焦距投影系统的装调困难,降低系统的设计难度,设计了一种同轴的超短焦距投影系统。首先,通过分析像差与系统总长的关系,证明了需要保证系统总长的必要性。然后,通过镂空非球面反射镜中心部分,利用平面或球面反射镜折转光路,提出了一种新的设计超短焦距投影仪的方法。在保证光学总长的同时缩短了机械总长,提高了空间利用率,解决了同轴折反系统中存在挡光的问题。最后设计的系统总长为215 mm,投射尺寸为100 in。系统的投射比为0．17,物方 NA 为0．2,焦距为1．66 mm。各个视场传递函数在内奎斯特频率处达到0．5以上,各指标都满足了投影系统的要求。同时,在透镜个数相同的情况下,系统的性能都优于传统的投影仪。
关键词:
光学设计
,
投影系统
,
折反射系统
,
超短焦距
