基于自由曲面的全景環(huán)帶成像系統(tǒng)設(shè)計(jì).pdf

1、全景環(huán)帶成像系統(tǒng)以其視場(chǎng)大，體積小等優(yōu)勢(shì)，正受到越來(lái)越多的關(guān)注。通常的全景環(huán)帶成像系統(tǒng)的視場(chǎng)約為360°×60°(0°～+60°)，其視場(chǎng)集中在水平面的上方，無(wú)法實(shí)現(xiàn)水平面以下視場(chǎng)的監(jiān)控。此外，通常的全景環(huán)帶成像系統(tǒng)由于光線在其PAL部分內(nèi)的多次反射有相關(guān)約束限制，使得PAL部分無(wú)法進(jìn)一步縮小，從而制約了其體積的進(jìn)一步縮小。
　　本文通過(guò)將具有特別大自由度的自由曲面引入PAL系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，使得設(shè)計(jì)得到的PAL系統(tǒng)在擴(kuò)大視場(chǎng)及縮小體積

2、方面有特別大的改進(jìn)，滿足各種苛刻情況的使用要求。
　　本文首先分析闡釋了可見(jiàn)光大視場(chǎng)光學(xué)環(huán)帶成像的設(shè)計(jì)理論。分別基于全球面PAL鏡和自由曲面PAL鏡，完成了2套可見(jiàn)光大視場(chǎng)光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案，主要技術(shù)指標(biāo)滿足應(yīng)用要求?；谄矫鎴A柱成像原理利用全球面實(shí)現(xiàn)了240°視場(chǎng)的超半球成像，達(dá)到了水平360°，俯仰-30°～+30°成像視場(chǎng)的預(yù)定目標(biāo)。為進(jìn)一步減小畸變，提高CCD的利用率，基于自由曲面成像技術(shù)實(shí)現(xiàn)了超半球成像，通過(guò)在超半球成像中