王一凡
- 作品数:16 被引量:173H指数:8
- 供职机构:中国科学院长春光学精密机械与物理研究所更多>>
- 发文基金:国家高技术研究发展计划国家自然科学基金吉林省杰出青年科学基金更多>>
- 相关领域:机械工程航空宇航科学技术自动化与计算机技术电子电信更多>>
- 电子倍增CCD星相机的设计被引量:23
- 2010年
- 针对导航领域对星相机的性能要求,通过在星相机中应用新型的电子倍增CCD(EMCCD),设计一种探测能力强、数据更新快的成像系统。说明了EMCCD工作原理,分析了EMCCD信噪比,介绍了基于TC285电子倍增CCD的星相机的设计方案,给出了CCD驱动电路、视频信号处理电路以及时序控制器的设计。用模拟拍星实验和实际拍星实验验证了所设计的相机的性能,同时对相机的应用进行了初步分析。通过分析实验图像的信噪比说明了设计的星相机具备在积分时间8ms以内探测6等星的能力,且其图像数据更新频率可达10frame/s,满足用短积分时间进行快速星光成像的要求。
- 何家维何昕魏仲慧耿玉芝王一凡
- 关键词:电子倍增CCD
- 星载高光谱成像仪光学系统的选择与设计被引量:56
- 2009年
- 对几台国内外典型的星载高光谱成像仪所采用的光学系统结构进行了分析,阐述了棱镜色散、光栅色散、傅里叶变换3种主流高光谱成像仪分光方式的结构原理和优缺点。根据宽波段、小型化的研究目标,设计了一个全反射式高光谱成像仪光学系统。该系统由离轴非球面三反射镜望远成像系统和两个Offner凸光栅光谱成像系统组成,通过改变两个光谱成像系统的变倍比来实现两种探测器的匹配。给出的该系统的详细设计结果显示,光学系统128个谱段的调制传递函数均达到0.6以上,畸变<0.44%,谱线弯曲<0.03%。实验结果表明,选定的全反射式光学系统满足小型化星载高光谱成像仪的技术要求,有效降低了仪器的体积和质量,通过加大光学系统的相对孔径弥补了光栅衍射效率低的缺点。
- 郑玉权王慧王一凡
- 关键词:高光谱成像仪
- 连续变焦距镜头焦距实时输出问题研究
- 用于精密跟踪测量的变焦距镜头为了满足精确测量的需求,需要实时输出准确的焦距值.本文在简单介绍连续变焦距光学系统的分类,以及基本结构形式和原理的基础上,着重分析了其在变倍过程中焦距值实时输出的理论基础,实现方法和存在的问题...
- 史亚莉王一凡宋春鹏高峰端
- 关键词:变焦距镜头光学系统
- 文献传递
- 应用干涉仪对经纬仪光学系统主镜的装调和检测被引量:5
- 2013年
- 随着光电经纬仪的跟踪精度、图像像质质量等技术指标的提高,使光学系统的装调和检测要求也随之提高,传统的装调方法不能够满足新形势下经纬仪的安装精度需求。文中介绍了一种应用干涉仪对经纬仪系统主镜的装调和检测方法,分别从主镜的装配、调整、镀膜、光轴中心检测与校验对主镜的装调思路进行分步骤介绍。应用ZYGO干涉仪对主镜系统检测,从传统的刀口仪、显微镜的定性检测方法上升为使用ZYGO干涉仪对系统的定量检测。检测测试结果说明,应用干涉仪对经纬仪光学系统的检测完全满足光学设计的指标要求,从观察70~80km航空飞机和5000m目标靶图像看到目标的图像清晰,图像的边缘对比度好,满足使用要求。干涉仪在经纬仪光学系统主镜装调中的应用,满足高精度经纬仪的需求,从而提高主镜装调精度。
- 王一凡
- 关键词:光电经纬仪干涉仪主镜装调
- 一种大口径高精度凸轮变焦机构的设计被引量:29
- 2007年
- 通过对大口径凸轮变焦机构的分析,找出了影响该机构精度的原因。在原机构的基础上,加装了滑动的密珠轴系,解决了该凸轮变焦距系统变焦过程中光轴跳动量大的问题。通过机构的装调和检测,可将变焦过程中光轴的跳动量控制在0.01 mm以内,满足了测量系统的精度要求。结果表明,通过加装滑动的密珠轴系的方法,完善了大口径高精度凸轮变焦机构的设计。
- 王一凡薛育
- 关键词:变焦凸轮
- 白天观测空间目标的恒星光电探测系统的杂散光抑制被引量:10
- 2011年
- 从恒星光电探测系统的杂散光光源入手,分析了杂散光的产生和传输特性,建立了杂散光对恒星光电探测系统影响的评价指标,然后提出了合理抑制杂散光的方案,用于指导光机系统的结构设计。通过遮光罩、挡光环以及表面涂层处理技术来削弱杂散光对光机系统的影响,利用软件对该光机系统结构进行杂散光模拟分析。对比模拟工况下消除杂散光前后的点源透射率(PST)曲线,结果表明光机系统探测像面PST下降了两个数量级,达到10-8~10-10。场外星等探测得到的现场数据进一步证明,该设计方案可以有效地抑制杂散光对光电探测系统的影响,从空间背景中提取出五等星探测图,得到了清晰的探测图像。
- 王一凡李零印
- 关键词:望远镜杂散光光电探测遮光罩
- 连续变焦距镜头焦距实时输出问题研究被引量:12
- 2006年
- 用于精密跟踪测量的变焦距镜头为了满足精确测量的需求,需要实时输出准确的焦距值。本文在简单介绍连续变焦距光学系统的分类,以及基本结构形式和原理的基础上,着重分析了其在变倍过程中焦距值实时输出的理论基础,实现方法和存在的问题。
- 史亚莉王一凡宋春鹏高峰端
- 关键词:变焦距镜头光学系统
- 变焦系统误差分析被引量:6
- 2012年
- 针对变焦距系统的动态误差和静态误差耦合问题,提出了一种误差分配与分析方法。首先对变焦距系统采用光路等效原理进行化简,通过分析变焦系统的误差源与物像位置关系,给出变焦距系统总体许用误差指标,然后利用齐次坐标转换与矩阵运算合成光学元件总体误差,同时建立等效光学系统误差精度判断准则,判断变焦距系统误差是否满足要求,最后结合光电经纬仪电视系统进行目视分辨率测试,给出变焦距系统各个光学元件的组内与组间误差对成像的影响。所提出的误差分析方法既可以用来检验各组误差的合成结果是否满变焦距系统足精度要求,又可针对总体误差进行逐级分配,为光学仪器的误差分析与分配提供了参考依据。
- 李零印王一凡
- 关键词:经纬仪
- 基于数字信号处理技术的连续变焦镜头控制系统设计被引量:8
- 2011年
- 针对以往连续变焦镜头控制系统存在的速度响应慢、准确度低等缺点,对连续变焦镜头及其控制系统的设计方法进行改进.采用机械补偿的变焦距镜头理论,确定变焦距系统位移曲线.基于数字信号处理技术和步进电机的控制技术,设计了包括数字信号处理器、步进电机、步进电机驱动器、键盘控制、计算机通信、液晶显示模块为一体的控制系统,同时对变焦距系统增加了自锁模块,提高了控制系统的安全性与可靠性.初步实验结果表明,控制系统准确度在0.01mm以内,满足0.12mm的设计指标.
- 李零印王一凡薛育
- 关键词:变焦镜头机械补偿自锁数字信号处理器集成度
- 通过结构优化改善光学系统性能的方法
- 2008年
- 影响光学系统特性的因素有光学元器件的离轴、离焦和倾斜等,消除或降低这些指标在外界激励下的响应幅值,是改善系统光学性能的最有效的方法。利用有限元法作为优化设计的方法,在对几个指标进行灵敏度分析的基础上,找出影响系统光学性能的敏感指标。对这些敏感指标进行优化设计就会显著的改善系统的光学性能。对系统进行的优化设计,改善了光机系统的响应,改善了系统的光学传递函数,提高了系统的光学性能,因此,通过结构优化改善系统的光学性能是完全可行的。
- 宋春鹏王一凡乔彦峰许征
- 关键词:结构优化有限元光学传递函数