国家自然科学基金(60577015)
- 作品数：18 被引量：127H指数：7
- 相关作者：王肇圻赵顺龙范长江吴环宝傅汝廉更多>>
- 相关机构：南开大学华北电力大学哈尔滨工业大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金博士科研启动基金更多>>
- 相关领域：机械工程理学电子电信一般工业技术更多>>
- 新型视网膜空间像调制度测定系统
- 搭建了基于波前像差的视网膜空间调制度测定系统,利用Hartman-Shack波前像差传感器测量人眼波前像差,以及高空间频率的对比敏感度测量仪测量全视觉对比敏感度函数,进而得到人限的视网膜空间像调制度(Aerial Ima...
- 葛婧菁王肇圻刘涛
- 关键词：波前像差
- 文献传递
- 眼模型下的投影式头盔物镜设计及视空间评价被引量：2
- 2008年
- 进一步完善了投影式头盔系统的视空间评价方法,应用接近实际情况的眼模型来模拟人眼对头盔物镜系统进行评价。由视空间的评价结果出发,从眼模型的成像效果反过来进一步指导头盔系统的设计工作。设计结果显示,轴上视场和大视场的调制传递函数特性良好,在轴上视场可以达到1′的人眼最小分辨角,在大视场可以达到微显示器单个像素确定的视锐度,表明此系统在视空间的分辨力满足实际使用需要。系统最大畸变小于5%,色差不会对人眼分辨产生影响。
- 范海英王肇圻赵顺龙吴环宝张梅范长江
- 关键词：光学设计视空间评价
- 紧凑型8～12 μm波段折/衍混合双位置两档变焦光学系统设计被引量：20
- 2007年
- 设计了工作于8～12 μm波段的折/衍混合双位置两档变焦光学系统.该系统变焦过程中相对孔径保持不变,F/#为1.7,系统变倍比为3.75∶1.大视场角为19.2°,有效焦距33 mm,用于在大范围内搜索目标;小视场角为5.1°,有效焦距125 mm,用于对目标进行具体分析.系统采用锗和硒化锌两种材料,为四片镜结构,仅通过两片透镜的轴向移动便可完成两个视场的切换.系统中引入二元面和高次非球面,使系统结构简化,并极大地提高了成像质量.该系统适用于像元尺寸20μm的非致冷式面阵探测器,可广泛应用于军事扫描成像和红外前视系统中.
- 韩莹王肇圻吴环宝赵顺龙
- 关键词：前视红外系统
- 捷联成像寻的器惯性视线重构精度分析被引量：9
- 2007年
- 针对捷联成像寻的器,首先给出体视线和弹体姿态到惯性视线的映射关系,然后通过推导映射函数的雅克比矩阵,给出了从体视线和弹体姿态到惯性视线的误差传递公式。通过分析误差传递增益的范数,讨论了弹体姿态和弹目相对位置对惯性视线角计算的影响。由于体视线受到成像寻的器视场的约束,其角度测量值较小,合理简化了误差传递公式,给出了惯性视线误差的近似计算公式。最后应用蒙特卡洛实验,验证了近似计算公式的精度和结论。
- 姚郁林喆遆晓光
- 关键词：成像制导
- 双层衍射元件在投影式头盔光学系统设计中的应用被引量：4
- 2007年
- 利用双层衍射元件设计了一款折衍混合投影式头盔光学系统。系统的衍射效率在可见光波段>90%,提高了像面图像的对比度,增加了色彩真实性。在出瞳距离为25 mm,出瞳直径为10 mm条件下,系统的视场角为50°,有效焦距为32 mm,直径为19.2 mm,重量为7.8 g,继承了投影式头盔光学系统的轻小性特征;调制传递函数(MTF)在38 lp/mm时,边缘视场达到0.3以上,中心视场达到0.6,充分满足2.8 cm(1.1 in)彩色LCD微显示器的SXGA显示模式;系统垂轴色差为8.2μm,场曲为0.4 m-1,畸变为5%,成像质量满足虚拟环境和可视化训练要求。文中给出了双层衍射元件的二元面特征曲线,每周期刻蚀八个台阶时,最小特征尺寸为6.3μm,且易于加工实现。
- 范长江王肇圻孙强
- 关键词：光学设计
- 45°视场角投影式头盔在视空间的性能评价
- 2007年
- 提出理想透镜像距不变,通过改变其焦距来模拟人眼调节完成视空间性能评价的一种新方法.对45°投影式头盔物镜系统进行了精确的视空间评价.其MTF评价结果显示,系统在眼睛注视0°视场时可达到1 arc minute的分辨率;注视+13 .1°视场时可达到1 .4 arc minute的分辨率.眼睛无论是注视0°视场还是+13 .1°视场,只有在一定的视场范围内,调节模糊和像散模糊才不会影响图像的清晰程度,且系统的横向色差和二级光谱均小于人眼的最小分辨角,不会对成像清晰度造成影响.眼睛注视+13 .1°视场时,系统的调节和调节模糊、像散和像散模糊、横向色差和二级光谱均具有明显的非对称性.此外,与改变理想透镜像距进行视空间评价的结果相比较,只有注视13 .1°视场时的MTF差别较大.
- 范海英王肇圻赵顺龙
- 关键词：应用光学视空间评价光学设计
- 基于眼模型的便携式眼底荧光相机的设计
- 本文设计了一款基于Gullstrand-Le Grand眼模型的便携式眼底荧光相机。该相机选用Nikon公司的B-2A滤光组合作为滤光系统;综合考虑了人眼光学结构和外部系统的像差进行综合设计,实现了全视场200万像素的高...
- 王尧王肇圻张梅
- 关键词：光学设计眼底荧光造影
- 文献传递
- 头盔显示器在视空间性能评价中的眼睛转动问题研究被引量：2
- 2007年
- 以一款由Erfle目镜为目视系统的头盔显示器为例,给出了眼睛转动时其视空间的性能评价方法、计算公式和评价结果.评价内容包括MTF、调节、像散、横向色差和畸变.对眼睛转动和不转动情况下的结果进行了分析比较:由于转动,使得某些视场的MTF、调节等性能指标严重变差,成清晰像的范围明显减小;系统的性能出现了明显的非对称性.结果表明:无法根据眼睛不转动情况下的系统性能来判断转动情况下的性能,而只能通过实际的光线追迹才能获得.
- 赵顺龙王肇圻
- 关键词：应用光学头盔显示器视空间评价
- 基于眼模型的折/衍混合眼底相机设计被引量：5
- 2009年
- 应用二元衍射光学理论,设计了一个基于Gullstrand-Le Grand眼光学模型的折/衍混合免散瞳手持式数字眼底相机.该相机的视场角28°,摄影系统由五片透镜构成,其中包含一个二元面.在综合考虑人眼本身和外部系统的像差后,实现了全视场200万像素的高清晰成像,具有较大调焦能力,对-10D至7D屈光度人眼普遍适用.结果显示,该系统成像分辨率高于120lp/mm,场曲值小于0.75mm,畸变仅为7.0%,色差小于3.5μm.衍射光学元件的引入,有效地简化了系统,减小了重量和体积.
- 许妍王肇圻田野
- 关键词：光学设计
- 投影式头盔物镜设计在视空间的性能评价被引量：7
- 2006年
- 对一款折衍混合投影式头盔(Head-mounted projective displays,HMPDs)物镜进行了精确的视空间评价,并给出了详细的评价步骤和评价结果。在对调制传递函数(MTF)进行评价时,充分考虑了人眼的焦距和瞳孔对评价结果的影响,给出了调节和像散所造成的分辨力损失的计算公式。评价结果显示:对于3 mm瞳孔,该系统中心视场调制传递函数在0.5 cycles/(′)达到了0.55,达到了人眼的最小分辨角(1′)。当眼睛注视投影像面中心时,轴外点最大需要0.35D的调节量,由此造成的分辨力损失最大为3.5′。由于像散造成的分辨力损失最大只有1.1′。横向色差和二级光谱最大值分别只有0.57′和0.17′,均小于人眼的最小分辨角。这些结果证明此设计满足投影式头盔物镜的使用需要。该方法适用于所有的头盔系统在视空间的性能评价。
- 赵顺龙王肇圻
- 关键词：应用光学视空间评价光学设计
