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《红外与激光工程》 2005年04期
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折/衍混合多光谱红外成像光谱仪离轴系统设计

杨新军  王肇圻  母国光  
【摘要】:采用二元光学透镜作为分光元件的多光谱成像光谱仪,由于焦距随波长的变化改变了系统的F数,因此改变了系统的放大率,从而引起光谱图像的像元配准误差。为改进基于二元光学透镜的多光谱成像光谱仪的性能,首次提出将离轴三反射镜系统与具有二元光学透镜的变焦距系统相结合的新技术方案。设计了由三片二次非球面生成的无中心遮拦的前置望远镜,该望远镜不仅有利于提高多光谱成像光谱仪的集光能力,且有利于系统的小型轻量化。同时设计了含二元光学透镜的三片型变焦距组件,用来消除多光谱成像光谱仪的像元配准误差。整个多光谱成像光谱仪系统仅有6个单片,非常简单。另外,该系统在空间频率为20 c/mm时MTF超过0.3,充分满足红外焦平面探测器对多光谱成像系统分辨率的要求,像面尺寸为7.2 mm。适用于探测单元尺寸为25μm、规格为128×128元的红外焦平面探测器。

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【引证文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 刘英;潘玉龙;王学进;孙强;卢振武;张红鑫;刘华;;谐衍射/折射太赫兹多波段成像系统设计[J];光学精密工程;2008年11期
2 刘英;王学进;潘玉龙;徐长明;孙强;卢振武;曲锋;;谐衍射中、长波红外超光谱成像系统设计[J];光学精密工程;2010年03期
3 刘英;王靖;曲锋;孙强;卢振武;;广角f-θ静态红外地平仪镜头的光学设计[J];光学精密工程;2010年06期
4 钱义先;梁伟;高晓东;;含多个非球面大视场卡塞格林系统光学设计[J];光子学报;2009年04期
5 王肇圻;赵顺龙;;高清晰低畸变轻小型投影式头盔物镜设计[J];红外与激光工程;2006年05期
6 张云翠;卢振武;孙强;;CO_2激光打孔的折衍混合f-θ透镜设计[J];红外与激光工程;2006年05期
7 许洪;王向军;;多光谱、超光谱成像技术在军事上的应用[J];红外与激光工程;2007年01期
8 郑雅卫;高教波;王军;陈慧玲;;满足双视场需求的红外模拟光学系统的设计[J];红外与激光工程;2007年01期
9 张亮;安源;金光;;大视场、长焦距离轴三反射镜光学系统的设计[J];红外与激光工程;2007年02期
10 李清安;万中南;鄂盛国;;红外热像仪在水平空投系统的应用研究[J];红外与激光工程;2008年04期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 孟庆霞;透射光谱成像技术在中药鉴定及快速无损检测中的应用研究[D];暨南大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 赵子毅;基于DSP的液位检测系统关键技术研究[D];南京林业大学;2011年
2 梁靖宇;衍射光谱成像研究[D];浙江大学;2012年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前5条
1 王臻;卫星超光谱成像技术的发展与应用[J];国际太空;2000年02期
2 常军,翁志成,姜会林,丛小杰;长焦距空间三反光学系统的设计[J];光学精密工程;2001年04期
3 吴晓靖,孙赤全,孟军和;红外光学系统无热化设计与变焦距镜头的关系[J];红外与激光工程;2002年03期
4 孙强,王肇圻,刘宏波,王吉增,曹召良,卢振武;应用于双色探测器的谐衍射/折射光学系统[J];红外与激光工程;2003年03期
5 王怀义,高军;空间红外光学遥感器发展现状及前景分析[J];红外与激光工程;1999年02期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 李正;于远航;张宇;王文生;;坦克目标探测跟踪红外变焦光学系统设计[J];半导体光电;2012年01期
2 刘焕宝;安志勇;高瑀含;肖作江;;一种激光变焦扩束光学系统设计[J];长春理工大学学报(自然科学版);2010年04期
3 索继元;张宏文;车英;高伟;;非球面在小变倍比变焦距光学系统设计中的应用[J];长春理工大学学报(自然科学版);2011年02期
4 霍肖鑫;罗春华;;变倍Maksutov-Cassegrain望远系统设计[J];长春理工大学学报(自然科学版);2011年02期
5 刘环宇;张良;刘玉;刘春华;;红外双波段谐衍射光学系统设计[J];电光与控制;2011年05期
6 王安科;徐宏斌;杨建峰;李婷;阮萍;;变焦距光学系统在电视制导中的应用[J];弹箭与制导学报;2010年03期
7 冯蕾;王栋;冯冲;张桂源;;变焦系统设计的小型化[J];仪器仪表用户;2011年02期
8 林明发;余晓芬;;基于ZEMAX二组运动变焦系统凸轮曲线优化[J];光电工程;2009年04期
9 洪永丰;张学明;程欣;张葆;;航空变焦镜头的小型化设计[J];光电工程;2010年03期
10 王梓萤;王文生;;联合变换相关器远红外变焦距光学系统设计[J];光机电信息;2011年05期
中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 王亮;冷雪飞;闫蓉;王碧辉;;十字旋转型变倍机构的基础研究[A];Proceedings of the 2010 Symposium on Piezoelectricity,Acoustic Waves and Device Applications[C];2010年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 董渊;双半高斯空心光束的形成、传输及控制技术研究[D];长春理工大学;2010年
2 史广维;基于矢量波像差理论的反射望远系统装调研究[D];中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所);2011年
3 陈立武;CE-1成像光谱仪工程化光学技术理论研究[D];中国科学院研究生院(西安光学精密机械研究所);2006年
4 刘智颖;子孔径拼接光学系统的研究[D];长春理工大学;2009年
5 石利霞;机载光电对抗稳定平台目标跟踪干扰技术研究[D];长春理工大学;2009年
6 张薇;液体透镜技术及其在微型变焦距系统中的应用[D];中国科学院研究生院(西安光学精密机械研究所);2009年
7 巩盾;温度对遥感器光学系统成像质量的影响[D];中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所);2010年
8 赵彬;空间近距离非合作目标光学主被动复合探测技术研究[D];北京理工大学;2010年
9 任百川;偏轴光学系统矢量像差理论研究[D];中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所);2012年
10 江伦;大变倍比长焦距中波红外连续变焦距系统研究[D];中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所);2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 李洋;数码相机变焦距物镜设计[D];大连理工大学;2010年
2 黄阳;近红外眼底相机的设计[D];南京理工大学;2011年
3 徐楠;长波双倍率红外望远镜变倍机构的设计与装调技术研究[D];南京理工大学;2011年
4 李伟;机载连续变焦红外光学系统设计[D];长春理工大学;2011年
5 雷媛萍;长波红外系统光学设计[D];长春理工大学;2011年
6 王梓萤;红外变焦距光学系统设计[D];长春理工大学;2011年
7 姚林;车载模拟观瞄系统设计[D];长春理工大学;2011年
8 冯蕾;变焦系统小型化技术研究[D];长春理工大学;2011年
9 刘焕宝;一种激光变焦扩束系统设计[D];长春理工大学;2011年
10 索继元;基于光栅波前检测的变焦系统光学设计[D];长春理工大学;2011年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 吴丹;路远;凌永顺;马超杰;李玉波;;地面金属目标红外与毫米波辐射特性及控制研究[J];弹箭与制导学报;2008年06期
2 丁晴,徐德然;HPLC法同时测定黄柏中盐酸药根碱、盐酸巴马汀及盐酸小檗碱的含量[J];西北植物学报;2004年11期
3 石志红,何建涛,常文保;中药指纹图谱技术[J];大学化学;2004年01期
4 但唐仁,田景全,高延军,李野,姜德龙,端木庆铎,富丽晨;低强度X射线影像系统的噪声分析及图像去噪处理[J];发光学报;2002年06期
5 李露;程薇;杨洁;;高效液相色谱法测定竹节参中多种人参皂苷含量[J];分析测试技术与仪器;2008年01期
6 袁金斌,朱卫丰,杨武亮,饶毅;中药指纹图谱的研究进展[J];福建中医学院学报;2003年04期
7 田向春,唐慧君;扫描仪测量镜头畸变误差的软件校正[J];光学精密工程;2001年03期
8 常军,翁志成,姜会林,丛小杰;长焦距空间三反光学系统的设计[J];光学精密工程;2001年04期
9 孙强,王肇圻,李凤友,曹召良,卢振武;红外3.2~4.5μm波段折射/衍射光学系统的减热差设计[J];光学精密工程;2002年02期
10 沈为民,薛鸣球,余建军;长波红外广角地平仪镜头的光学设计[J];光学精密工程;2002年04期
中国硕士学位论文全文数据库 前4条
1 涂晓昱;基于DSP的通用实时图像处理系统设计与研究[D];浙江大学;2004年
2 李邦武;一种基于X射线成像系统的液位检测方法[D];南京林业大学;2009年
3 刘巍伟;基于DSP的视觉图像处理研究[D];河北大学;2009年
4 周密;基于DSP的汽车视觉防撞系统研究[D];武汉理工大学;2010年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王路;王春艳;鲍智康;;长焦距离轴三反射式光学系统设计[J];长春理工大学学报(自然科学版);2012年01期
2 罗征宇;孙林;;基于高光谱影像的渤海海冰遥感监测研究[J];测绘科学;2012年01期
3 陈宁;王兵;陈兆兵;王恒坤;庄昕宇;韩旭东;;红外成像系统温度适应性设计[J];工程设计学报;2011年06期
4 兰卫华;万敏;王凯;杨小儒;;中波红外多光谱成像技术研究[J];光电工程;2012年02期
5 杨伟锋;洪津;乔延利;;基于LCTF的艇载多光谱CCD相机的光学系统设计[J];大气与环境光学学报;2012年03期
6 刘群龙;吴晗平;张焱;胡大军;;新型红外光学系统的结构特点与技术分析[J];光电技术应用;2010年02期
7 陈健;薛乐堂;;舰载红外告警分系统的告警距离研究[J];光机电信息;2010年10期
8 梁九生;吴清文;李泽学;陈立恒;郭亮;;超光谱成像仪中棱镜的热光谱特性[J];光谱学与光谱分析;2010年06期
9 寇婕婷;巴音贺希格;唐玉国;齐向东;于宏柱;;平面光栅双单色仪的光学系统设计[J];光谱学与光谱分析;2012年03期
10 梁兰;王琳;庞其昌;陈振强;崔代军;胡翠英;孟庆霞;赵静;马骥;;基于光谱成像技术对中药黄柏煎煮实验的研究[J];光谱学与光谱分析;2012年05期
中国重要会议论文全文数据库 前2条
1 姜庆辉;邱跃洪;文延;汪欢;许维星;;AOTF偏振光谱成像数据采集系统设计[A];中国光学学会2010年光学大会论文集[C];2010年
2 沙巍;陈长征;张星祥;许艳军;任建岳;;材料匹配对TDICCD拼接精度的影响[A];第三届空间材料及其应用技术学术交流会论文集[C];2011年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 黄敏;基于光谱及数据挖掘技术的油菜养分及品质信息的无损检测研究[D];浙江大学;2009年
2 姜涛;激光扫描外径精密检测方法的理论与实验研究[D];长春理工大学;2009年
3 许洪;多光谱、超光谱成像探测关键技术研究[D];天津大学;2009年
4 巩盾;温度对遥感器光学系统成像质量的影响[D];中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所);2010年
5 刘英;基于HDE的MWIR/LWIR双波段成像光谱系统的研究[D];中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所);2010年
6 赵彬;空间近距离非合作目标光学主被动复合探测技术研究[D];北京理工大学;2010年
7 程欣;大视场光纤成像光谱仪光学系统研究[D];中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所);2012年
8 蔡伟;大变倍比变焦距系统设计[D];中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所);2012年
9 寇婕婷;衍射光栅效率自动测试仪光学系统设计与测量误差修正方法研究[D];中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所);2012年
10 杨利红;大视场航天相机遥感图像复原研究[D];中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所);2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 李子雷;推扫式光谱成像检测系统及其在中药材检测中的应用[D];暨南大学;2011年
2 李启湛;推扫式光谱成像中药检测系统软件设计[D];暨南大学;2011年
3 徐丹阳;多功能光栅光谱仪的研制[D];浙江工业大学;2010年
4 韩景龙;基于核方法和集成学习的高光谱图像异常检测技术研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
5 崔瑞;工程塑料粉末激光烧结机理及工艺研究[D];中国科学技术大学;2011年
6 许蔚;微F-P腔可调谐滤波器的研究与制备[D];华中科技大学;2011年
7 张益茬;空间超光谱成像仪前置光学系统补偿调焦研究[D];中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所);2010年
8 能芬;实际光学系统仿真成像研究[D];浙江大学;2012年
9 蒋鑫;高光谱图像融合中的边缘修复研究[D];南京理工大学;2012年
10 梁奕瑾;长焦距真空平行光管像差测量及标定方法[D];南京理工大学;2012年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前8条
1 C.C.Ghizoni,陈宜元,周福臻;中国-巴西地球资源卫星(CBERS)计划[J];国土资源遥感;1990年04期
2 姜会林;关于二级光谱问题的探讨[J];光学学报;1982年03期
3 潘君骅;具有三个二次曲面反射镜的光学系统研究[J];光学学报;1988年08期
4 郭永洪,沈忙作,陆祖康;折射/衍射红外光学系统的消热差设计[J];光学学报;2000年10期
5 薛鸣球,李品新,吴煌;长焦距光学系统研究[J];高速摄影与光子学;1989年04期
6 龚惠兴;风云一号气象卫星可见红外扫描辐射计的技术发展[J];红外研究;1990年02期
7 汪勤模;国外气象卫星发展及其趋势[J];中国空间科学技术;1988年04期
8 方宗义,徐建平;气象卫星的现状和未来[J];中国空间科学技术;1991年01期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 汤一新,王辉,蔡铁权,金国藩;二元微光学元件复制技术的研究[J];仪器仪表学报;1995年S1期
2 张思炯,傅瑞斯,王涌天;带有二元光学元件的可见光望远镜设计[J];光学技术;1996年03期
3 沐仁旺,周进,高文琦;几种有应用前景的二元光学元件的研究[J];激光与红外;1999年03期
4 谢敬辉,刘锡宇;基于DPDV算法的二元光学元件设计[J];光学技术;2000年03期
5 冯包根;二元光学元件及其应用[J];应用光学;1994年01期
6 孙强,于斌,王肇圻,卢振武,陈波,母国光;二元光学在红外超光谱探测中的应用[J];中国科学E辑;2003年09期
7 张景和,廖江红,刘伟,冯晓国;二元光学元件激光直接写入设备的研制[J];仪器仪表学报;2001年02期
8 徐满平,周杰,范明星,杨齐民;二元光学元件在模压全息母板拍摄中的应用[J];激光与光电子学进展;2004年10期
9 辛企明;二元光学元件[J];光学技术;1993年04期
10 唐晓东,郑小虎,刘欣,徐永晨,张兴岳,华铁钧;LED 光束整形的二元光学元件研究[J];上海交通大学学报;1997年10期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 王斌永;舒嵘;贾建军;方抗美;戴方兴;;无人机载小型多光谱成像仪的设计[A];第十四届全国遥感技术学术交流会论文摘要集[C];2003年
2 杨长城;李升辉;;紧凑型红外连续变焦光学系统设计[A];中国光学学会2010年光学大会论文集[C];2010年
3 薛永祺;;机载多光谱成像与激光三维定位集成系统[A];西部大开发 科教先行与可持续发展——中国科协2000年学术年会文集[C];2000年
4 张莹昭;;长波红外连续变焦光学系统设计[A];中国光学学会2011年学术大会摘要集[C];2011年
5 刘飞;;基于多光谱成像技术的油菜菌核病早期诊断识别研究[A];中国农业工程学会2011年学术年会(CSAE 2011)论文摘要集[C];2011年
6 龚勇清;刘智怀;高益庆;罗宁宁;李平贵;;一种二元光学元件阵列微芯模的工艺设计研究[A];第十七届十三省(市)光学学术年会暨“五省一市光学联合年会”论文集[C];2008年
7 杨萍;廖宁放;何丽;张东;冯洁;;高速窄带多光谱成像系统光谱重建技术研究[A];2006中国科协年会——数字成像技术及影像材料科学学术交流会论文集[C];2006年
8 杨萍;廖宁放;何丽;张东;冯洁;;高速窄带多光谱成像系统光谱重建技术研究[A];提高全民科学素质、建设创新型国家——2006中国科协年会论文集(下册)[C];2006年
9 丁娜;高教波;王军;郑雅卫;王吉龙;李俊娜;孙科峰;李建军;成娟;高蒙;;AOTF多光谱成像技术在伪装目标识别中的应用[A];2009年西部光子学学术会议论文摘要集[C];2009年
10 康果果;谢敬辉;刘祎;;用于非球面检测的计算全息设计及其精度分析[A];中国光学学会2006年学术大会论文摘要集[C];2006年
中国重要报纸全文数据库 前3条
1 士元;日趋走红的现代小卫星[N];大众科技报;2001年
2 记者 李学华;南非自造微型卫星发射成功[N];科技日报;2009年
3 驻陕西记者 黄晓峰;中外文保专家西安研讨丝路壁画保护[N];中国文化报;2010年
中国博士学位论文全文数据库 前8条
1 唐春晓;基于多光谱成像的数字粒子图像测速技术研究[D];天津大学;2010年
2 于斌;利用二元光学透镜轴向色散的凝视光谱成像性能研究[D];中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所);2003年
3 王晓东;大视场高精度星敏感器技术研究[D];中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所);2003年
4 熊木地;大行程亚微米精度激光直写设备定位技术的研究[D];中国科学院长春光学精密机械与物理研究所;2000年
5 王章野;地面目标的红外成像仿真及多光谱成像真实感融合研究[D];浙江大学;2002年
6 齐龙;基于多光谱视觉的稻瘟病检测技术研究[D];吉林大学;2009年
7 邵咏妮;水稻生长生理特征信息快速无损获取技术的研究[D];浙江大学;2010年
8 孙金霞;椭球整流罩导引头光学系统像差校正设计[D];中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所);2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 康念铅;半透半反式多光谱成像装置的研究[D];江西农业大学;2010年
2 万会江;多光谱成像系统研究[D];浙江大学;2011年
3 邝先飞;基于分光棱镜式的多光谱成像系统研究[D];江西农业大学;2011年
4 邵桢;智能优化算法在光学CAD系统中的应用[D];长春理工大学;2004年
5 王艳彬;中波红外变焦光学系统研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
6 刘鹏;利用二元光学元件实现激光波前整形[D];大连理工大学;2008年
7 王敏怡;采用二元光学元件的三维轮廓测量方法[D];苏州大学;2006年
8 杨昆;太赫兹时域光谱成像的研究[D];首都师范大学;2009年
9 吕银环;衍射光学元件在成像光谱中应用的分析与模拟[D];长春光学精密机械学院;2001年
10 张小燕;基于ICA的光谱估计方法研究[D];云南师范大学;2006年
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