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Golay3望远镜系统的倾斜误差被引量：3: 2012年; 阐述了Golay3望远镜系统入射光瞳的结构与主镜F数的关系,通过入瞳函数推导出子镜具有倾斜误差的系统点扩展函数(PSF)和调制传递函数(MTF)表达形式,利用Matlab软件模拟了子镜倾斜误差对系统PSF和MTF的影响。利用Zemax软件设计了Golay3望远镜系统,通过对系统中子镜引入倾斜误差得到了系统的PSF和MTF并与上述理论模拟结果进行了比较。以标准鉴别率板为物体进行模拟成像,分析了倾斜误差对望远镜成像性能的影响。设计结果表明:理论模拟和实例设计的PSF和MTF对倾斜误差的反应一致且比较敏感;当倾斜误差引起的波面倾斜峰谷值变化达到一个波长时,PSF和MTF的主瓣和旁瓣均发生较明显的变化,变化的方向取决于引入倾斜误差的子镜位置;而当波面倾斜峰谷值变化超过一个波长时,PSF和MTF的变化趋势基本保持不变;成像结果表明随着水平方向上的子镜倾斜误差的增加,鉴别率板竖直方向上可分辨的最大线对数变化明显。; 范君柳王军吴泉英王福亮沈婷婷臧涛成; 关键词：信息光学

Golay3望远镜系统的设计被引量：6: 2011年; 提出用Golay3稀疏孔径取代望远镜两镜系统中的主镜,以在保证望远镜角分辨率的同时减少系统的质量和体积。首先利用三级像差理论设计了一套两镜系统,其中主镜是球面镜,次镜是双曲面镜。用Golay3稀疏孔径代替主镜,分析了填充因子与子镜半径的关系。然后,通过Zemax程序对系统进行模拟,分析了系统的调制传递函数特性及点列图。最后,在次镜后加入两块熔石英校正镜,并优化校正镜表面曲率半径以及成像工作距离以改进视场。通过Zemax程序模拟发现:系统的截止频率随着主镜填充因子的减小而减小,从F=22.2%的114.5lp/mm到F=15%的97.7lp/mm,再到F=10%的77.8lp/mm;另外,在成像面之前加入校正镜极大地提高了系统的视场,在0.3°视场下,加入校正镜之前的最大像斑半径均方根值是加入后的2.5倍左右。; 范君柳吴泉英王福亮沈婷婷; 关键词：望远镜填充因子

Golay6结构径向平移误差分析被引量：2: 2012年; 在Golay6结构稀疏孔径光学系统中,通过计算和模拟Golay6结构主镜存在径向平移(piston)误差时的光瞳函数、点扩展函数以及调制传递函数,研究子镜装调产生的piston误差对成像的影响。根据中心点亮度的要求,给出了不同半径、不同填充因子下的最大容许误差,并通过Matlab软件进行成像模拟。结果表明:在给出的最大容许误差范围内,piston误差影响不显著。; 沈婷婷吴泉英王福亮范君柳钱霖; 关键词：成像系统点扩展函数调制传递函数

Golay3稀疏孔径光学系统调制传递函数分析和成像研究被引量：1: 2012年; 给出Golay3稀疏孔径光学系统的光瞳结构,分析其调制传递函数(MTF)特点。对不同填充因子的Golay3稀疏孔径光学系统模拟成像,并用几何均值滤波进行图像复原,以相关系数评价模拟成像质量和图像复原效果。结果表明:模拟成像和图像复原结果与调制传递函数分析结果一致;经几何均值滤波后,图像质量得到改善:图像复原效果随填充因子增大而提高。; 王福亮沈婷婷吴泉英钱霖范君柳; 关键词：应用光学调制传递函数图像复原

类Golay6稀疏孔径结构被引量：6: 2010年; 分析了Golay稀疏孔径结构阵列,在正三角形网格分布的基础上,找出Golay结构子孔径非冗余分布的规律,提出了一种类Golay6新型稀疏孔径结构。按照一维阵列排列及其非冗余分布的规律,类Golay6结构的子孔径在光瞳面上按三角形网格分布在正三角形的边长上,推导出类Golay6调制传递函数(MTF)公式,给出MTF分布,并且与Golay6结构进行了比较。结果显示,类Golay6结构的MTF分布均匀,最大截止空间频率与Golay6结构的相等,实际等效口径比大于Golay6结构9.1%。另外,类Golay6子孔径排列比Golay6结构的简单,是一种非冗余的新型稀疏孔径结构。; 吴泉英钱霖; 关键词：光学望远镜调制传递函数

共相位望远镜阵列的光束耦合问题研究被引量：1: 2012年; 研究了共相位望远镜阵列的两种重要光束耦合误差——光瞳面平移(piston)误差和光瞳面倾斜(tilt)误差。设piston误差和tilt误差都服从均值为零但标准差待定的正态分布,根据中心点亮度判据,通过迭代方法计算了piston误差和tilt误差所允许的最大标准差,揭示了这两类光束耦合误差所允许的最大标准差与子望远镜个数和遮光比的关系。Piston误差所允许的最大标准差与子望远镜的遮光比无关,但随着子望远镜个数不断增加,在0.11λ～0.08λ范围内缓慢减小。Tilt误差所允许的的最大标准差在子望远镜出瞳大小已知的情况下,随遮光比不断增加而逐渐减小,而与子望远镜个数无明显的相关性。; 王福亮吴泉英范君柳沈婷婷钱霖; 关键词：傅里叶光学概率统计

环面形稀疏孔径的研究被引量：6: 2012年; 介绍了环面形稀疏孔径的结构,根据光瞳函数推导出其调制传递函数(MTF)表达式。利用Matlab软件模拟了环面形稀疏孔径在不同内外径比值e下的MTF;应用Zemax光学设计软件设计环面形稀疏孔径结构实例,分析其MTF特性并与理论模拟结果进行了比较;以标准鉴别率板为目标物体,对环面形稀疏孔径进行成像模拟,评价其成像性能,并利用阶数连续可调的分数阶微分算子增强图像。结果表明:环面形稀疏孔径调制传递函数的截止频率取决于外径的大小;随着e值的增大,MTF曲线在低频区域变得更加陡峭,且成像图像峰值信噪比逐渐减小;利用分数阶微分算子对图像进行增强,图像在细节得到强化的同时更好地保留轮廓信息。; 柳军姜慧王军吴泉英沈婷婷范君柳臧涛成; 关键词：光学设计调制传递函数图像增强

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江苏省自然科学基金(BK2009129)