Перейти до вмісту
Наукові вісті КПІ
ISSN 2617-5509 · e‑ISSN 2663-7472 Відкритий доступ · CC BY 4.0
Т. · № 3 · 2019 сер 13, 2019 статті

ТРИКОМПОНЕНТНІ ЛІНЗОВІ ЗУМ-АФОКАЛЬНІ СИСТЕМИ ТРАНСФОКАТОРІВ

IC
Igor G. Chyzh Відповідальний Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute, Ukraine Україна
KL
Karyna S. Lisniak Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute, Ukraine Україна
Опублікованосер 13, 2019
PDF
НВКПІ 3 ТОМ · 3
ТОМ · № 3 · 2019 Переглянути випуск

Анотація

Проблематика. Параметричний синтез зум-афокальних оптичних систем для трансфокаторів. Розробка алгоритму габаритного розрахунку трикомпонентних зум-афокальних систем з урахуванням їх габаритних обмежень, забезпечення потрібного діапазону зміни кутового збільшення та поля зору трансфокатора, допустимого він’єтування крайніх пучків променів при зміні поля зору в усьому заданому діапазоні. Синтез афокальної системи для стаціонарного об’єктива, вхідна зіниця якого знаходиться за афокальною системою. Мета дослідження. Створення універсального аналітичного та придатного до комп’ютерної автоматизації алгоритму розрахунку оптичних і габаритних параметрів компонентів зум-афокальних трикомпонентних систем трансфокаторів. Методика реалізації. Зум-афокальна система представляється тонкими компонентами. Складається система рівнянь, у яких відстані між компонентами є невідомими. Із рівнянь визначаються величини цих відстаней, що забезпечують потрібні значення кутового збільшення та нульову оптичну силу афокальної системи. При цьому величини оптичних сил компонентів та їх співвідношення повинні забезпечувати додатні значення відстаней між ними. За допомогою формул кутів і висот нульових променів на компонентах системи та з урахуванням допустимого він’єтування пучка променів від краю поля зору визначаються потрібні світлові діаметри компонентів. Результати дослідження. Отримані аналітичні залежності дають можливість за вихідними даними щодо допустимих поздовжніх і поперечних габаритів афокальної системи визначати фокусні відстані її компонентів та їх взаємне розташування на всьому діапазоні потрібної зміни кутового збільшення. Встановлено, що афокальна система має максимальну осьову довжину при кутовому збільшенні одиниця. Найбільший світловий діаметр потрібен першому компоненту. Діаметр цього компонента досягає найбільшого значення при наближенні кутового збільшення до одиниці. Висновки. Отримані результати дають змогу в аналітичному вигляді здійснювати параметричний синтез трикомпонентних зум-афокальних систем з урахуванням вимог до їх габаритів, діапазону зміни кутового збільшення і допустимого він’єтування пучків променів від краю поля зору.

Ключові слова

Посилання

  1. V.N. Churilovsky, Theory of Optical Devices. Leningrad , SU: Mechanical Engineering, 1966.
  2. E.O. Ulyanova, “Optical system with two fields of view for thermal imaging devices based on matrix photodetectors”, Appl. Phys ., no. 3, pp. 91–94, 2012.
  3. Mau-Shiun et al ., “First-order analysis of a three-lens afocal zoom System”, Optical Eng ., vol. 36, no. 4, pp. 1249–1258, 1997. doi: 10.1117/1.601245
  4. D.G. Norrie, “Refracting afocal systems in thermal imagers”, Optical Eng ., vol. 25, no. 2, pp. 888–893, 1986. doi: 10.1117/12.7972630
  5. J. Zhang et al ., “Paraxial analysis of double-sided telecentric zoom lenses with three components”, Appl. Optics , vol. 53, no. 22, pp. 4957–4967, 2014. doi: 10.1364/ao.53.004957
  6. V.G. Pospekhov et al ., “Investigations in the field of calculation of a constant-length pancritical lens for a digital camera”, Vestnik MGTU im. N.E. Baumana. Ser. Priborostroenie , no. 4, pp. 27–38, 2010.
  7. N. van Luyen, “Automation of the design of a pancreatic telescopic system”, Optical J ., vol. 80, no. 12, pp. 22–25, 2013.
  8. Miks and J. Novak, “Paraxial analysis of four-component zoom lens with fixed distance between focal points”, Appl. Optics , vol. 51, no. 21, pp. 5231–5235, 2012. doi: 10.1364/ao.51.005231
  9. I.I. Pakhomov et al ., “Automated dimensional calculation of zoom lenses”, Vestnik MGTU im. N.E. Baumana. Ser. Priborostroenie , no. 3, pp. 26–41, 2010.
  10. S.V. Oleinik and T.N. Khatsevich, “A method for constructing the optical system with a discrete change in focal length”, Izvestiia Vuzov . Priborostroenie, no. 6, pp. 58–62, 2009.
  11. Mann, Infrared Optics and Zoom Lenses . SPIE Press, 2009.
  12. Hoegele. Afocal Zoom Lenses and Their Applications [Online]. Available: https://www.researchgate.net/publication/258720089
  13. B.N. Begunov et al ., Theory of Optical Systems . Leningrad, SU: Mechanical Engineering, 1981.
§ 06 — Пов'язані

Схожі статті в цьому журналі

Пов'язані рецензовані дослідження, опубліковані в цьому журналі.
Усі випуски

РОЗРОБКА МЕТОДУ ФОРМАЛІЗАЦІЇ ДИНАМІЧНИХ ТЕПЛОВИХ ПОРТРЕТІВ ДЛЯ НАДІЙНОГО ВИЯВЛЕННЯ ЦІЛЕЙ

Степан Лис, Оксана Оборська

Проблематика. Автоматизовані системи спостереження з БпЛА стикаються з подвійним викликом: виявленням теплоконтрастних об'єктів у реальному часі та їх ідентифікацією в…

#тепловізійні системи #ідентифікація цілей #локалізація зони інтересу #динамічний тепловий портрет
10.20535/kpisn.2026.3.359114

МЕТОДИКА ФОРМУВАННЯ ІНФОРМАТИВНОГО ПРОСТОРУ ОЗНАК ТЕХНІЧНИХ ІНДИКАТОРІВ ФІНАНСОВИХ ПРОЦЕСІВ НА ОСНОВІ НЕЙРОМЕРЕЖЕВИХ МОДЕЛЕЙ

Роман Тертичний, Денис Чупрін, Петро Бідюк

Проблематика. Фінансові часові ряди характеризуються нелінійністю, нестаціонарністю та високим рівнем шуму, що суттєво ускладнює їх моделювання та прогнозування.…

#методика формування інформативного простору ознак #технічні індикатори #волатильність Паркінсона #нейронні мережі
10.20535/kpisn.2026.3.359610

МЕТОДИ ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ ЦІЛІСНОСТІ ОБРОБКИ ТА ПЕРЕДАЧІ ДАНИХ У ПРОМИСЛОВИХ СИСТЕМАХ АВТОМАТИЗАЦІЇ

Ярослав Корпань, Євген Федоров, Ольга Нечипоренко

Проблематика. Сучасні промислові системи контролю характеризуються високим рівнем інтеграції інформаційних і фізичних процесів та використанням розподілених…

#промислові системи автоматизації #SCADA-системи #цілісність даних #кібербезпека ICS
10.20535/kpisn.2026.3.361520

Статті цього автора (цих авторів), які найбільше читають

Схожі статті

1-10 з 46

Ви також можете розпочати розширений пошук схожих статей для цієї статті.