温度梯度对红外光学系统成像质量的影响

摘要：

利用有限元分析方法对温度梯度环境下的红外光学系统进行仿真分析，并对系统的成像质量进行了评价。利用 ANSYS 软件建立了某红外光学系统的有限元模型，分析了红外透镜在温度梯度作用下的镜面面形变化；用 Zernike 多项式拟合变化后的镜面面形数据，并将Zernike 系数代入光学设计软件 ZEMAX 中，分析变形后光学系统的成像质量。结果表明，轴向温度梯度和径向温度梯度均会使光学元件的面形发生变化，使光学系统产生像差，导致系统的成像质量下降。在温度梯度相同时，径向温度梯度对成像质量的影响比轴向温度梯度更严重。

关键词：红外光学系统、温度梯度、Zernike 多项式、成像质量

分类号：TN219(光电子技术、激光技术)

资助基金：国家重点新产品项目No．2012GRF30008资助。

在线出版日期：2015-07-15（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：640-645