遗传算法在离轴四反光学系统设计中的应用

摘要：

现有的光学设计软件多依赖初始结构的选取,故提出了一种基于遗传算法的四反射光学系统初始结构求解方法,以获取像质良好和特定布局的初始结构.根据初级像差理论,对同轴四反光学系统进行像差分析,建立了由带权重的初级像差系数和结构布局约束条件所组成的目标函数;通过引入遗传算法对目标函数进行优化求解,获得了像质良好、特定布局的同轴四反初始结构.最后,基于该初始结构设计了一款长焦距(1 200 mm)、大视场(20°×4°)、大相对孔径(F/4)的离轴四反光学系统.该系统结构布局紧凑,各个视场的调制传递函数在50 lp/mm处均大于0.52.与传统设计方法相比,提出的设计方法不需要给定初始条件,可以为四反射光学系统提供像质良好和特定结构布局的初始结构,在反射式光学系统设计中具有广泛的应用前景.

关键词：光学设计、离轴四反光学系统、遗传算法、矩形视场

所属期刊栏目：25

分类号：TH703(仪器、仪表)

资助基金：国家863高技术研究发展计划资助项目2015AA7031001C

在线出版日期：2017-10-12（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：2076-2082