全海深大视场超高清光学系统设计

• 作者: 全向前 吕深圳 姜洋 孙强 杜杰 邢妍
• 来源期刊: 光学精密工程
• 学科: 地球科学
• 关键词: 光学设计 水下成像 大视场 海水光学特性
• 年，卷（期）: 2019,（11）
• 所属期刊栏目: 现代应用光学
• 页码范围: 2289-2295
• 页数: 7页
• 分类号: TH74|P715.5
• 字数: 4054字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3788/OPE.20192711.2289

摘要

为满足我国深海成像设备需求,针对水下光学像差特点完成了全海深大视场光学成像系统设计.根据深海系统使用环境,对光学参数与结构形式进行了分析与探讨;采用常用玻璃及球面透镜设计,完成了小型化低成本高性能的光学设计实例;通过控制光线角度来提高光学系统能量利用率.选用YAG透明陶瓷为抗压窗口材料,通过有限元力学分析仿真获得形变与抗压阈值.通过ANSYS软件分析窗口与支撑结构,设计满足全海深11000 m使用环境(120 MPa)要求.光学系统的工作波段为410～630 nm,视场角达80°,相对孔径为1/2.8,全视场MTF>0.3(@91 lp/mm).该系统成像质量及光学窗口抗压性均满足深海成像科考需求.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	全向前	中国科学院深海科学与工程研究所	6	21	3.0	4.0
2	杜杰	中国科学院长春光学精密机械与物理研究所	12	28	4.0	4.0
3	邢妍	中国科学院长春光学精密机械与物理研究所	4	10	2.0	3.0
4	姜洋	中国科学院长春光学精密机械与物理研究所	15	145	7.0	12.0
5	吕深圳	中国科学院长春光学精密机械与物理研究所	2	1	1.0	1.0