具有大观测视场的任意两维指向系统前置遮光罩设计方法技术方案

技术编号:8489110 阅读:230 留言:0更新日期:2013-03-28 07:39
本发明专利技术涉及具有大观测视场的任意两维指向系统前置遮光罩设计方法,包括以下步骤:根据光学系统光学视场和通光口径确定两维指向镜不转动时入射光束的截面曲线;求解两维指向镜旋转过程中入射光束零视场光线的矢量坐标;根据入射光轴关于两维指向镜绕其两转轴旋转角度的函数关系,确定入射光轴端点形成的轮廓曲线;然后利用入射光轴端点形成的轮廓曲线方程,求解两维指向镜旋转过程中入射光束截面曲线的外包络曲线方程;根据在两个不同入射光束截面上所得的外包络曲线,利用光线的直线传播原理,构建两维指向镜旋转过程中入射光束的外包络面。此方法主要通过矢量理论推导建立曲线方程,普遍适用于各种一维扫描系统和两维指向系统的前置遮光罩设计。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及。
技术介绍
随着空间探测方法和探测器水平的大幅度提高,用于空间探测的光学系统,尤其 是红外光学系统,探测的低对比度目标信号越来越微弱,对视场外杂光抑制水平的要求也 愈加严格。传统的遮光罩设计主要是以遮挡叶来对杂散光进行吸收消除,由于这种设计的 遮挡叶数目较多,光线的散射方向都是不确定的,以致消光效果变得不是很理想,且由这种 方案设计出的遮光罩尺寸都较大,制造成本也很高。可见,原有的遮光罩设计方案已不能满 足空间光学探测系统的发展要求,迫切需要一套能有效抑制系统杂光、且加工制造简便的 遮光罩最佳尺寸的设计方法。在遮光罩的设计中关键是要确定出垂直于零视场主光线方向 既不遮挡有效视场内的目标光束,又尺寸最小的遮光罩截面形状。传统方法是通过光线追迹确定遮光罩的大致形状,然后采用tracepix)等杂散光 分析软件检验。这样的设计结果往往不能准确的获得最小的入射光束包络面,所以设计都 有一定的冗余,不能获得最佳的遮光罩尺寸。国家专利技术专利ZL200710172698. 5(—种带有指向镜大视场光学系统遮光罩的设计 方法)中,提出了一种获得遮光罩最佳尺寸的方法。该专利中的方法本文档来自技高网...

【技术保护点】
具有大观测视场的任意两维指向系统前置遮光罩设计方法,其特征在于,包括以下步骤:根据光学系统视场和通光口径在入射光束上选取两个截面,并求解两维指向镜不转动时入射光束在这两个截面上的截面曲线参数;利用光学反射矢量和矢量旋转的基本理论,求解两维指向镜旋转过程中,入射光束零视场光线(入射光轴)的矢量坐标;根据入射光轴关于两维指向镜绕其两转轴旋转角度的函数关系,确定入射光轴端点形成的轮廓曲线;然后利用入射光轴端点形成的轮廓曲线方程,求解两维指向镜旋转过程中,入射光束截面曲线的外包络曲线方程;根据在两个不同入射光束截面上所得的外包络曲线,利用光线的直线传播原理,构建两维指向镜旋转过程中,入射光束的外包络面...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:刘辉闫世强许松胡磊王成良裴云天李兴隆
申请(专利权)人:中国人民解放军空军预警学院
类型:发明
国别省市:

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