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激光与中波红外双波段光学系统设计

作　者: 严修齐
导　师: 付跃刚
学　校: 长春理工大学
专　业: 光学工程
关键词: 光学设计双波段二次成像消热差
分类号: TN216
类　型: 硕士论文
年　份: 2014年
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内容摘要

复合寻的制导是由多种模式导引方式参与不同阶段的制导,完成导弹寻的任务,既可以发回各单一模式的优点,又可以彼此取长补短,发挥性能的综合优势,是目前各军事强国重点发展的军事技术。随着科学技术的进步,各种对抗技术的发展,单一模式制依然力不从心,难以满足作战需求,多模复合制导的重要性日渐凸显。为实现导弹的精确制导,通过分析比较现存多种复合制导设计方案,本文提出了一种红外成像/主动激光雷达双模复合光学系统设计方案。主要采用被动红外成像与主动激光雷达制导相结合的模式,首先使用被动红外方式搜索视场并确认目标,然后激光雷达系统获得此目标信息进行进一步锁定并精确跟踪。整个光学系统使用同一个接收口径,结构紧凑,满足导引头小型化的要求。可以满足目标搜索阶段大视场的要求,并且满足目标的精确识别及跟踪的要求。根据系统要求,进行激光与中波红外复合制导光学系统设计,该系统红外工作波长为3μm-5μm激光工作波长为1.064μm,系统接收口径为250mm,F数为1.4,要求MTF在331p/m时大于0.4,光学透过率大于60%,使用的红外焦平面阵列像元数为640×512,像元尺寸为15μm×15μm。因为系统具有大孔径,小F数的特点,所以选择使用折反射式结构进行二次成像,并进行消热差处理。

全文目录

摘要  4-5
ABSTRACT  5-6
目录  6-7
第一章绪论  7-14
  1.1 本课题的研究意义  7-8
  1.2 红外/激光双模制导的发展概况和国内外现状  8-12
  1.3 本文主要研究内容  12-14
第二章红外光学系统及重要元件  14-24
  2.1 红外光学系统的分类及其特点  14-17
  2.2 红外材料的分类及特点  17-19
  2.3 红外探测器的分类及特点  19-20
  2.4 红外成像光学系统的像质评定  20-21
  2.5 激光光学系统的分类及特点  21-24
第三章红外光学系统的设计及优化  24-36
  3.1 红外光学系统的设计及优化  24-25
  3.2 光学系统初始结构的计算  25-30
  3.3 光学系统设计结果  30-36
第四章激光光学系统的设计及优化  36-42
  4.1 激光光学系统的指标确立  36
  4.2 激光接收光学系统的设计和优化  36-42
第五章公差分析  42-45
  5.1 公差分析  42-45
第六章总结  45-46
参考文献  46-47
致谢  47

激光与中波红外双波段光学系统设计

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