红外双波段折衍混合光学-数字联合系统设计

摘要：

传统单层衍射元件的衍射效率在入射波长偏离中心波长时急剧下降,因此在宽波段红外系统中应用时会导致成像模糊.通过分析视场对含衍射元件系统点扩散函数(PSF)模型的影响,提出了减小视场影响的光学-数字联合设计方法;该方法通过将优化的权重赋予不同的衍射级次,使系统的PSF不随视场变化,同时将单层衍射元件中心波长设计在中波,在长波波段利用所构建的PSF模型通过图像重建达到双波段成像的目的.采用该方法设计了红外双波段折衍混合系统,在中波波段,该系统在17 lp/mm处的MTF为0.7;长波重建图像在主观上明显清晰,多个图像质量评价函数均有所提高.结果 表明,该设计方法可以实现单层衍射元件在红外双波段上的应用.

关键词：光学设计、衍射效率、点扩散函数、联合设计、红外双波段

所属期刊栏目：40

分类号：O436(光学)

资助基金：国家重大科技专项高分专项;长春理工大学青年科学基金

在线出版日期：2020-09-04（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：164-171