畸变系统的一般像差理论(一)-费马原理和汉密尔顿的特征函数我们将像差函数写成幂级数展开形式,并表明在一个畸变系统中有16种主要的像差类型。我们还将证明畸变主波误差和光线误差之间的联系。本次主要介绍介绍费马原理和汉密尔顿的特征函数。费马原理是几何光学的基本定律之一,它指出:光线从点P传播到点P '必须穿过一条光程长度,该光程长度相对于路径的变化是静止的。根据费马原理,我们可以得出一个重要的结论:对于光学系统中任意两个非共轭点P和P ',都有且只有一条光线通过这两点。如果P和P '是共轭点,这个结论是无效的,因为所有穿过共轭点的光线都具有相同的光程长度。这一结论的理论重要性 ...
畸变系统的一般像差理论(二)-畸变系统的像差函数和光线像差记住,在我们理想的畸变成像模型中,我们没有对物和像空间中的坐标原点的位置进行任何限制。在RSOS中,通常的做法是在系统的入瞳和出瞳处定位坐标原点,然后用光瞳坐标来定义系统像差函数。但在畸变成像系统中,正如之前所讨论的,因为x瞳和y瞳通常不会相互重合,所以我们自然没有这样的选择作为我们的坐标原点。在这项工作中,我们将在最终图像空间中任意定义与最后一个折射面切向的平面作为我们的图像空间参考平面,它将起到与RSOS中出瞳平面相同的作用。在这个平面上,我们将建立我们的x-y坐标,它位于点o处的系统光轴中心。在物体空间中,我们选择参考平面作为物体 ...
这项工作将为畸变系统的一阶光学成像和一阶(三阶)像差特征提供一个清晰的认识。我们将给出最常见类型的畸变系统的初级像差系数表达式,其形式类似于著名的RSOS塞德尔像差。那么到底什么是变形系统呢?变形系统是指含有两个相互垂直的对称平面的双曲率曲面的成像系统。所谓双曲曲面,是指在两个垂直截面上曲率半径不同的曲面。如下图就显示了一个双曲曲面的例子。通过在整个系统中保持两个对称平面相互垂直,变形系统将具有双平面对称。这两个对称面也被称为变形系统的主要部分。由于光功率与曲率有关,变形系统的每个主要部分具有不同的光功率,从而形成变形图像。两个主截面的有效焦距将决定变形比,即两个放大倍率的比值,每个放大倍率对 ...
产生一定的负畸变,从而实现线性扫描。随扫描角的增大,实际像高应比理想像高小,对应的畸变量为具有上述畸变量的透镜系统称为线性成像物镜,其像高简称透镜。同时,该物镜对单色光成像,像质要求达到衍射极限,而且整个像面上像质要求一致,像面为平面,且无渐晕存在。线性成像物镜还应具有像方远心光路.在透镜前扫描系统中,入射光束的偏转位置(扫描器位置)一般置于物镜前焦点处,构成像方远心光路,像方主光线与光轴平行。如果系统校正了场曲,就可在很大程度上实现轴上、轴外像质一致,使像点精确定位,而且提高了边缘视场的分辨率与照度的均匀性。相关文献:《几何光学 像差 光学设计》(第三版)——李晓彤 岑兆丰更多详情请联系昊量 ...
具有一定的负畸变,在整个视场上有均匀的光强度和分辨率,不允许轴外渐晕存在,并要达到衍极限性能。玻璃材料的质量与透镜表面的均匀性要求比一般透镜更为严格。相关文献:《几何光学 像差 光学设计》(第三版)——李晓彤 岑兆丰更多详情请联系昊量光电/欢迎直接联系昊量光电关于昊量光电:上海昊量光电设备有限公司是光电产品专业代理商,产品包括各类激光器、光电调制器、光学测量设备、光学元件等,涉及应用涵盖了材料加工、光通讯、生物医疗、科学研究、国防、量子光学、生物显微、物联传感、激光制造等;可为客户提供完整的设备安装,培训,硬件开发,软件开发,系统集成等服务。您可以通过我们昊量光电的官方网站www.aunion ...
导致光束发生畸变、相干性减弱、光强衰减等一系列湍流效应。这些变化在强湍流或长距离传输时尤为明显,从而严重制约了自由空间光通信的发展。大气湍流是一种杂乱无章的运动,具有以下特性(1)湍流运动具有不规则的随机特性。大气湍流是在外力作用下产生的一种运动方式,随外力增加,流体运动状态由层流变为湍流,运动逐渐失去稳定性,变成不规则、杂乱无章的非线性运动。(2)湍流参数具有统计规律特性。虽然湍流运动是一种不规则运动,但其相邻空间点上的运动参数具有一定的相关特性。因此,可以采用统计平均法等统计规律对湍流进行估算和预测。(3)湍流对初始条件敏感依赖性。洛伦茨最早推断出大气对初始条件敏感这一特性,随后贝里以精确 ...
对像面弯曲或畸变的特殊要求。对于凝视成像系统,由于探测器像元数比扫描型要多得多,相应的光学系统视场也必须与此匹配,并且要充分发挥探测器的效能。第四,由于中波红外和长波红外是绝大多数热能存在的区域,所以红外光学系统的热效应也是一个需要考虑的问题。由于红外探测器敏感于热能,任何能够到达探测器的热辐射都会降低系统的灵敏度,甚至造成图像异常。某些红外探测器必须在深冷的条件下工作,需要封装在杜瓦瓶中,这时需要考虑光学系统的孔径光阑与杜瓦瓶冷阑的匹配问题。同时,光学元件的折射率会随温度变化,并且光学、机械元件都会由于热膨胀而产生变形,由此而导致的像差称为热差。因此在设计时需要对此进行分析,必要时还需要采用 ...
常称为系统的畸变比因此,我们证明了在满足共线映射条件的情况下,变形系统确实可以形成变形图像。我们应该记住,在上面的化简中,我们没有对坐标原点在两个空间中的位置做任何限制,两个空间中的原点并不一定相互共轭。上述开发的理想图像模型的一般特征是在一个变形图像中允许点对点映射的。相关文献:《几何光学 像差 光学设计》(第三版)——李晓彤 岑兆丰更多详情请联系昊量光电/欢迎直接联系昊量光电关于昊量光电:上海昊量光电设备有限公司是光电产品专业代理商,产品包括各类激光器、光电调制器、光学测量设备、光学元件等,涉及应用涵盖了材料加工、光通讯、生物医疗、科学研究、国防、量子光学、生物显微、物联传感、激光制造等; ...
为是满意的。畸变则以观察者感觉不出像的明显变形为限,一般可允许2%~4%。相关文献:《几何光学 像差 光学设计》(第三版)——李晓彤 岑兆丰更多详情请联系昊量光电/欢迎直接联系昊量光电关于昊量光电:上海昊量光电设备有限公司是光电产品专业代理商,产品包括各类激光器、光电调制器、光学测量设备、光学元件等,涉及应用涵盖了材料加工、光通讯、生物医疗、科学研究、国防、量子光学、生物显微、物联传感、激光制造等;可为客户提供完整的设备安装,培训,硬件开发,软件开发,系统集成等服务。您可以通过我们昊量光电的官方网站www.auniontech.com了解更多的产品信息,或直接来电咨询4006-888-532。 ...
在重叠拉曼光谱中提高光谱分辨率的方法拉曼波段由散射强度构成,散射强度是由可极化分子键(地面真相)的拉曼散射引起的波长位移的函数,这些散射强度被叠加以产生以矢量s表示的固有拉曼光谱。因此,用矢量m表示的测量光谱被测量仪器点扩展函数(IPSF)模糊化,该函数增加了拉曼波段的重叠和峰值参数失真。给定额外的测量噪声,用向量n表示,这些关系可以表示为:其中*表示卷积算子,ipsf是向量形式的ipsf。对于扫描光谱,当主要受光学元件影响时,ipsf趋于高斯分布;当主要受狭缝效应影响时,ipsf趋于三角形分布。由于这些影响,对于不同类型分子的复杂混合物,将拉曼波段分配到正确的原始分子类型并确定正确的波段参数 ...
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