数字航空相机高性能物镜研究
文献类型:学位论文
作者 | 蓝公仆 |
学位类别 | 博士 |
答辩日期 | 2011-05 |
授予单位 | 中国科学院研究生院 |
授予地点 | 北京 |
导师 | 马文礼 |
关键词 | 航空相机 光学设计 渐晕推导 主动式温度补偿 有限元分析 |
学位专业 | 光学工程 |
中文摘要 | 航空相机作为一种重要的获取地面信息的手段,用光学拍照的形式给人以直 观、清晰的图像信息,在航空摄影中起着举足轻重的作用,被世界各国广泛用于 资源普查、地形测绘、目标侦察等众多领域。 本文主要涉及两种不同类型的数字航空相机物镜的研究:一种是拼接式大面 阵数字航测相机物镜,具备大像面、大视场、高分辨力、低畸变特性。一种是主 动调焦式中长焦航空相机物镜,具有较长的焦距、较小的光学视场、极高的分辨 力、对畸变要求不高;具有调焦机构,对由温度、压强、航高变化引起的像面离 焦进行补偿。 论文分别围绕这两种不同类型的航空相机进行展开。针对其各自的使用范围、 设计要求、技术指标,对这两种不同类型的航空相机物镜进行光学设计,解决各 自的设计的重点和难点、给出光学设计的结果;针对设计结果对各自不同的侧重 点进行评价。 关于拼接式大面阵数字航测相机的内容: (1)论文第2 章主要讨论了目前市场上面阵数字航测相机的不足,并指出为 克服这些不足,论文设计的拼接式大面阵数字航测相机所采取的技术方案; (2)针对第2 章的设计方案,论文第3 章对拼接式大面阵数字航测相机的宽 角、中角、常角全色相机物镜及多光谱相机物镜进行了光学设计。受篇幅限制, 第3 章主要讨论了设计的重点和难点——宽角(95°)全色相机物镜的设计:初始 结构的选型、设计的难点分析、相应的解决方案、像质评价、公差分析; (3)针对第2 章的设计方案,论文第4 章主要探讨了反射式四棱锥分光引起 的渐晕分布,通过建立等效模型,推导出渐晕分布公式,并绘制出选用宽角全色 相机物镜时四棱锥引起的渐晕分布三维图。 关于主动调焦式中长焦航空相机的内容: (1)论文第5 章讨论了航高、温度、压强的变化对航空相机的影响,采用主 动式温度补偿技术设计航空相机,指出了光学设计的关键技术:主动调焦能力和 调焦后环境适应能力;指出为保证这两种能力,在进行光学设计时,应特别注意 玻璃线材料线膨胀系数的选择和 “小像差互补”;列出了相机的设计结果、像质评 价以及公差分析。 (2)论文第6 章针对第5 章光学设计结果,在稳态环境下对中长焦航空相机 的距离、温度、压强进行调焦分析; (3)论文第7 章针对第5 章光学设计结果,在温度梯度情况下对相机进行了: ①温度梯度对成像质量影响计算;②温度梯度对成像质量影响的仿真。 |
语种 | 中文 |
公开日期 | 2014-12-10 |
源URL | [http://ir.ioe.ac.cn/handle/181551/556] ![]() |
专题 | 光电技术研究所_光电技术研究所博硕士论文 |
推荐引用方式 GB/T 7714 | 蓝公仆. 数字航空相机高性能物镜研究[D]. 北京. 中国科学院研究生院. 2011. |
入库方式: OAI收割
来源:光电技术研究所
浏览0
下载0
收藏0
其他版本
除非特别说明,本系统中所有内容都受版权保护,并保留所有权利。