红外反远距光学系统的小型化设计
大相对孔径中波红外变焦系统的小型化设计
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红外反远距光学系统的小型化设计
红外反远距光学系统的小型化设计刘畅;向阳;刘波;郑惠元【摘要】设计了一大视场短筒长的红外反远距物镜.针对红外物镜的特点,对反远距物镜进行高斯光学分析,找出进一步小型化的途径;根据探测器参数,提出了光学系统的参数,焦距10mm,F/#为1.2,视场60°.实例方案中,光学结构采用4片硅片,2个二次曲面;光学系统长度小于57 mm,外径小于24 mm,利用内调焦及充足的调焦范围,使光学系统在-40℃-60℃的工作温度范围内全视场调制传递函数曲线在截止频率处大于0.45;设计系统体积小,视场大,成本低,便于机械安装,环境使用范围广.%An infrared inverted telephoto objective is designed. Based on the characteristics of infrared objective, a miniaturization design is analyzed based on Gauss optics. The parameters of the optical system are given. Its focal length is 10mm, F/# is 1. 2 and field of view is 60°. The system consists of 4 pieces of silicon lens and 2 second order aspheric surface, and its MTF is more than 45％ at the cutoff frequency. The length of the optical system is shorter than 57 mm, and its diameter is less than 24 mm. The system is compact in size, cost effective and easy to be assembled,and it provides good performance from —40℃ to 60℃.【期刊名称】《应用光学》【年(卷),期】2011(032)003【总页数】4页(P426-429)【关键词】反远距物镜;小型化设计;中波红外;光学设计【作者】刘畅;向阳;刘波;郑惠元【作者单位】长春理工大学,光电工程学院,吉林,长春,130022;长春理工大学,光电工程学院,吉林,长春,130022;长春理工大学,光电工程学院,吉林,长春,130022;长春理工大学,化学与环境工程学院,吉林,长春,130022【正文语种】中文【中图分类】TN222引言非制冷红外探测器由于其体积小、无需主动照明、使用方便,所以广泛用于军警和高端民用探测设备上,比如热像监控、隐蔽侦查、电力检测等。
轻小型折衍射混合红外中波摄远物镜无热化设计
轻小型折衍射混合红外中波摄远物镜无热化设计牟蒙;牟达;马军;李卓【摘要】由于红外具有能识别伪装、可昼夜工作和被动工作的优势而被广泛地应用于跟踪和搜索系统。
而这些系统要求红外光学系统成像清晰、结构紧凑、可适应较大的温度变化。
依据光学被动消热差的方法设计了可在较宽温度范围工作、成像质量优良、结构紧凑、体积小的红外中波摄远物镜，其摄远比可达到0.6。
系统参数如下：工作波段为3～5m，焦距150 mm，F数为3，工作温度为－40℃～60℃。
设计结果显示，该系统仅采用3片透镜并利用衍射元件消热差完成了无热化的要求，减少了系统的成本及重量，传递函数在17 lp/mm处均在0.8以上，与衍射极限十分接近，满足在宽温度范围内工作成像质量高及系统小型化的要求。
%Infrared system has many advantages, such as recognizing camouflage, working all day, passive work and so on, so it is widely used in tracking and searching systems. However, these systems require that the infrared optical system has clear image, compact structure and can adapt to large temperature variations. According to the optical passive athermalized methods, a mid-wave infrared telephoto lens is designed. It can work in a wide temperature range, has excellent image quality, compact structure, and small volume. The telephoto ratio can reach 0.6. The parameters of system are as follows:working band is 3-5m, focal length is 150 mm, F number is 3, and the working temperature is -40℃-60℃. The results show that the system only uses three lenses and diffractive elements to achieve athermalization requirements. It reduces cost and weight of the system, modulation transfer function is above 0.8 at17 lp/mm and close to the diffraction limit. It achieves the requirements that have excellent image quality over a wide temperature range and miniaturization.【期刊名称】《红外技术》【年(卷),期】2015(000)005【总页数】5页(P387-391)【关键词】红外中波摄远物镜;无热化设计;折衍射混合系统;结构紧凑【作者】牟蒙;牟达;马军;李卓【作者单位】长春理工大学现代光学测试实验室，吉林长春 130022;长春理工大学现代光学测试实验室，吉林长春 130022;中国科学院长春光学精密机械与物理研究所，吉林长春 130022;长春理工大学现代光学测试实验室，吉林长春130022【正文语种】中文【中图分类】TN216由于红外具有可以实现远距离、全天候观察、被动接收信息隐蔽性好等优点，这些特点特别适合在军事领域的应用，因此，各国都以巨额投资竞相开展红外这一领域的研究工作。
折反式远红外光学系统设计
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正， 而且工作波段 内的所有波长都交 于一 点， 如
图２ 所示 。
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２ 热 像 仪 设 计
２１ 探测 器选型 ． 红 外探 测 器组 件 主要 负责 完成 光 电转换 和 信号处理任 务。 了提高 系统分辨率 ， 图像变 为 使
光学 系统 的 Ｆ数 为 １ ；工 作波段为 ８ １ — ４ ； ｍ
红外测距系统设计(光电系统设计)
word本科生课程论文论文题目红外光电测距系统设计课程名称光电系统设计学生某某谷幸东、郭晓龙、何志毅、胡健辉学号201211911309、10、11、12所在学院理学院所在班级电科1123班指导教师汤照目录第一章绪论11.1 红外线概述11.2 红外传感器的分类11.3 红外传感器的应用21.4 AT89C52单片机概述31.5 MCP3001简介6第二章红外测距的工作原理与基本结构82.1 红外测距传感器简介82.2 红外线测距的工作原理82.4红外测距传感器接线102.5 红外测距系统的基本结构10第三章红外测距的硬件设计113.1 红外测距的实现构想113.2 系统硬件结构电路图123.3 各硬件电路设计123.3.1 复位电路123.3.2 时钟电路133.3.3 A/D转换电路143.3.4 LCD显示电路14第四章红外测距的软件设计154.1 系统软件结构框图154.2 软件程序设计164.3 源代码16第五章仿真测试215.1系统的软件的调试仿真21第六章 PCB图及元器件清单226.1 PCB图236.2 元器件清单23第七章课程设计任务分工及个人心得体会247.1任务分工247.2 设计心得体会24第一章绪论1.1 红外线概述红外辐射俗称红外线，又称红外光，它是一种人眼看不见的光线。
但实际上它和其他任何光线一样，也是一种客观存在的物质。
任何物体，只要它的湿度高于绝对零度，就有红外线向周围空间辐射。
它的波长介于可见光和微波之间。
红外辐射的物理本质是热辐射。
物体的温度越高，辐射出来的红外线越多，红外辐射的能量就越强。
研究发现，太阳光谱各种单色光的热效应从紫色光到红色光是逐渐增大的，而且最大的热效应出现在红外辐射的频率X围内，因此人们又将红外辐射称为热辐射或热射线。
目前红外发射器件（红外发光二极管）发出的是峰值波长0.88uM~0.94uM之间的近红外光，红外接收器件（光敏二极管、光敏三极管）的受光峰值波长为0.88uM~0.94uM之间，恰好与红外发光二极管的光峰值波长相匹配。
基于单片机的红外通信系统设计
基于单片机的红外通信系统设计1 简介红外通信是指利用红外线进行信息传输的一种无线通讯方式。
其传输距离在10米以内，速度较快，常用于遥控器、智能家居、安防监控等领域。
本文将介绍基于单片机的红外通信系统设计。
2 系统原理红外通信系统需包含红外发射器、红外接收器和处理器三个部分。
通信原理是将信息编码成红外信号，通过红外发射器发出，再由红外接收器接收，经过解码后传输到处理器中处理。
3 系统设计步骤3.1 红外接收器电路设计红外接收器采用红外管接收器，其特点是灵敏度高，在不同角度能接收到较远的红外信号。
红外管接收器与电路板焊接，电路板再选用较长的电线接到处理器的端口上。
3.2 红外发射器电路设计红外发射器采用红外二极管，其工作电压一般为1.2-1.4V。
通过接通1kHz以上的方波信号控制二极管的导通，使其发出红外光。
为保证其稳定性和较远的有效距离，需在电路中添加反向电流保护二极管。
3.3 处理器设计处理器选用常用的单片机，如AT89C51等。
单片机内置了红外通信模块，可用来发送和接收红外信号。
同时，还需通过编程实现对红外信号的解码和编码，实现信息传输与处理。
4 系统测试测试时，可用遥控器模拟发送红外信号，系统接收并解码后显示在液晶屏幕上。
测试距离一般在10米以内，且需保持天空无其它遮挡物。
5 总结基于单片机的红外通信系统设计，具有灵敏度高、速度快、传输距离短等特点。
其应用广泛，在智能家居、安防监控、车载通信等领域均有应用。
但需注意遮挡物的影响，以及信号干扰等问题。
超紧凑型红外折反式光学系统设计
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分析软 件对 系统 进行 分析 。结 果表 明 ： 系统像 面杂散 辐射 在 ０ ５ 以 内， 学材料 与 结构材 料 的热 ． 光
胀 系数 配 合 得 当 ， 系统 的 热 效 应 很 好 。
关键 词 ：折反 式红 外 系统 ； 学设 计 ； 光 准无热 化设 计
中 图 分 类 号 ：ＴＮ２ ５ １ 文 献 标 志码 ：Ａ
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红外制导的发展趋势及其关键技术
红外制导的发展趋势及其关键技术赵超1，(1．中国航天科工集团第35研究所，北京100013；杨号22．海军驻阎良地区航空军事代表室，西安710089)摘要：在各种精确制导体制中，红外制导因其制导精度高、抗干扰能力强、隐蔽性好、效费比高等优点，在现代武器装备发展中占据着重要地位，综述了红外制导系统的发展历程、现状特点、未来趋势，为红外制导技术的研究开发提供有益参考。
首先介绍了红外制导系统的工作原理和发展历程，然后从现代作战需求出发分析了当前红外制导系统的7个发展方向，最后从探测器件、信息处理、结构设计、干扰对抗等方面分析了未来红外制导系统发展中所面临的5种关键技术等。
关键词：精确制导；红外制导；非制冷红外；红外成像；复合制导中图分类号：V448．13 文献标识码：AA survey on development trends and key technologiesof infrared guidance systemsZHAO Cha01，YANG Had(1．No．35 Institute ofCaSlC，蜥100013，Ol／na；2．NavyA蒯M／／／tary啪筋∞／nYan／／angArea，Xi’帆710089，Odna)Abstract： Among many kind of precise guidance systems．IR guidance system is playing a n10re and moreimportant rule in modem weapon system since it has the characteristics of hi曲precision，strong anti—interfer—ence capability and good benefit-cost ratio．The paper gives a brief survey on IR guidance system and tech—niques，involving its evolution history，developing trends，and critical techniques．First of all，working principlesand developing process of IR guidance system are explained．Then，the developing trends of modem IR guid—ance system are analyzed based on operational requirements．Finally。
红外光学镜头设计方案
光学系统设计方案设计参数：1) ICCD分辨率：1248х10242) 像元尺寸：6μmх6μm3) 靶面尺寸：7.48mmх6.14mm4) 系统焦距：1500mm5) F数：3.756) 波段范围：450nm～800nm系统初步设计如下：口径Ф400mm，系统长度500mm。
光路二维图如下图所示。
系统为折返射式光学系统，前部采用施密特矫正镜，后端采用卡式系统，达到减小系统尺寸的目的。
图 1 光学系统二维图图 2 光学系统三维图图 3 光路剖视图表 1线视场分析距离（km） 1 5 10 30线视场（m）5×4.125×20.550×41150×123图 4系统球差及场曲曲线系统传递函数曲线如下图所示，根据探测器像元尺寸，MTF截频计算至83lp/mm处，从下图可以看出，系统MTF在100lp/mm处，水平最大视场及垂直最大视场均高于0.5，对角线视场MTF高于0.5。
图 5 系统MTF曲线系统弥散圆的大小如下图所示，弥散圆表示点源物体经过系统后的发散情况，其半径越小、能量越集中，说明成像质量越好。
通常接近衍射极限的系统弥散圆直径小于接收器的单个像素值。
本系统采用的探测器像元尺寸为6μm，系统的弥散圆直径最大值为3.8μm，说明系统的成像质量接近衍射极限。
图 6畸变网格及畸变曲线系统的畸变网格和畸变曲线如下图所示，畸变的大小能直接反映出系统图像的变形情况，从下图中可以看出，系统的最大畸变小于0.01%，图像变形肉眼无法分辨。
图 7畸变网格及畸变曲线系统成像的二维仿真效果如下图所示，左图为目标图像，右图为经系统后所成图像，从图中可以看出，系统成清晰倒像。
图 8二维成像仿真公差分析镜头最终的成像质量受到材料、加工、装配等各方面的影响，为保证系统最终获得良好的成像质量，设计时应充分考虑系统各部分的公差分配，使材料、加工及装配的误差均在可接受的范围内，避免某类误差过大使最终的成像质量下降过多。
5倍变焦距光学系统小型化设计
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为远摄 型 ， 使得 系统 结 构 紧 凑 ， 满 足导 引 头 小 型 化 的要 求 。利 用 Ｃ Ｏ Ｄ Ｅ Ｖ光 学 设计 软件 ， 优 化设 计 了焦 距 为 ３ ０～
１ ５ ０ Ｉ ｎ ｎ， 视场角为 １ ２ ． ９ ０ 。Ｘ１ ０ ． ２ ５ 。～ ２ ． ５ ９ 。× ２ ． ０ ７ 。 ， 筒 长仅 为 １ ７ ４ ｍ ｍ 的变焦距 光学 系统 ， 得到成 像质 量优 良的设计 结
，
ｔ ｕｒ ｉ ｚ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ｚ ｏ ｏ ｍ ｏ ｐｔ ｉ ｃ ａ ｌ ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ ｉ ｓ ｄ ｅ ｓ ｉ ｇ ｎ ｅ ｄ． Ｔａ ｒ ｇ ｅ ｔ ｓ ａ ｒ ｅ ｓ ｅ ａ ｒ ｃ ｈ ｅ ｄ ａ ｎ ｄ ｉ ｄ ｅ ｎ ｔ ｉ ｉｅ ｆ ｄ ａ ｔ ｓ ｈｏ ｒ ｔ ｆ ｏ ｃ ａ ｌ ｌ ｅ ｎ ｇ ｔ ｈ， ｗｉ ｄ ｅ ｉｅ ｆ ｌ ｄ，ａ ｎ ｄ ｒ ｅ ｃ ｏ ｇ ｎ ｉ ｚ ｅ ｄ ａ ｔ ｌ ｏ ｎ ｇ ｆ ｏ ｃ ａ ｌ ｌ ｅ ｎｇ ｔ ｈ，ｎａ ｒ ｒ ｏ ｗ ｉｅ ｆ ｌ ｄ．Ｔｈ ｅ ｍｅ ｃ ｈ ａ ｎ ｉ ｃ ａ ｌ ｃ ｏ ｍｐ ｅ ｎｓ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｍｅ ｔ ｈ ｏ ｄ ｉ ｓ ｓ ｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｅ ｄ
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红外测距的基本结构及系统设计 红外测距的常用方法和原理是什么
红外测距的基本结构及系统设计红外测距的常用方法和原理是什么随着科学技术的不断发展，在测距领域也先后出现了激光测距、（微波）雷达测距、超声波测距及（红外）线测距等方式。
作为一种应用广泛、测量精度高的测量方式，红外测距利用红外线传播时不扩散、折射率小的特性，根据红外线从发射模块发出到被物体反射回来被接受模块接受所需要的时间，采用相应的测距公式来实现对物体距离的测量。
红外测距最早出现于上世纪60年代，是一种以红外线作为传输介质的测量方法。
红外测距的研究有着非比寻常的意义，其本身具有其他测距方式没有的特点，技术难度相对不大，系统构成成本较低、性能良好、使用方便、简单，对各行各业均有着不可或缺的贡献，因而其市场需求量更大，发展空间更广。
红外测距仪是指用调制的红外光进行精密的距离测量，测量范围一般为1-5公里。
红外线测距（传感器）有它的几个特点，远距离测量，在无反光板和反射率低的情况下能测量较远的距离；有同步输入端，可多个传感器同步测量；测量范围广，响应时间短；外形设计紧凑，易于安装，便于操作；所以它的应用价值比较高。
红外测距的常用方法和原理时间差法测距原理时间差法测距原理是将红外测距传感器的红外发射端发送（信号）与接收端接受信号的时间差t写入（单片机）中，通过光传播距离公式来计算出传播距离L。
式中c是光的传播速度为。
反射能量法测距原理反射能量法是由发射（控制电路）控制发光元件发出信号（通常为红外线）射向目标物体，经物体反射后传回系统的接收端，通过光电转换器接收的光能量大小进而计算出目标物体的距离L。
式中P为接收端接收到的能量，K为常数，其大小由发射系统输出功率、转换效率决定，d为被测目标漫反射率。
相位法测距原理相位测距法是利用无线电波段的频率，对红外激光束进行幅度调制并测定调制光往返一次所产生的相位延迟，再根据调制光的波长，换算出此相位延迟所代表的距离D，此方式测量精度非常之高，相对误差可以保持在百分之一以内，但要求被测目标必须能主动发出无线电波产生相应的相位值。
中波红外激光器远距离干扰红外探测器的外场实验研究_陈兆兵
第42卷第7期红外与激光工程2013年7月Vol.42No.7Infrared and Laser Engineering Jul.2013中波红外激光器远距离干扰红外探测器的外场实验研究陈兆兵，曹立华，王兵，庄昕宇，陈宁，郭如海(中国科学院长春光学机密机械与物理研究所激光与物质相互作用国家重点实验室，吉林长春130033)摘要：针对当前中波红外光电干扰研究中无等比例远距离实验验证的问题，以峰值功率为10W波长为5.4μm的中波红外激光器对某型中波红外相机进行了距离为15km的光电干扰实验。
实验中选择不同条件进行了多组实验，得到了各条件下的激光干扰图像。
通过对图像的分析发现发散角为15mrad的中波激光器在15km的距离上对焦距为384mm的中波红外相机系统在能见度为0.452的中等气象条件下进行干扰时，当输出功率为5.6W时可使相机无法成像，无法提取目标，此时的功率密度为0.064mW/m2。
实验验证了以当前国内的成熟技术完全可以实现对导弹导引头在15km以上的中波红外激光干扰。
实验数据可以为后续的精确大气透过率模型及中波红外光电对抗损伤评估模型研究中参数的反演与确定提供支持。
关键词：远距离激光干扰；中波红外；光电对抗；外场实验中图分类号：TN24文献标志码：A文章编号：1007-2276(2013)07-1700-06Outfield experiment research of mid-wave infrared detecting systemby long distance mid-infrared laserChen Zhaobing,Cao Lihua,Wang Bing,Zhuang Xinyu,Chen Ning,Guo Ruhai(State Key Laboratory of Laser Interaction with Matter，Changchun Institute of Optics,Fine Mechanics and Physics,Chinese Academy of Sciences,Changchun130033,China)Abstract:An optic-electronic disturbance experiment was don e since there is no same proportion long distance experiment validation in the mid-infrared optic-electronic disturbance research currently.The laser power was10W,the wavelength was5.4μm,the camera of mid-infrared wavelength with the disturbance distance of15km was disturbed by the mid-infrared laser in this experiment.Many group experiments were done under some different conditions.A lot of laser disturbance image under the conditions were gained.The laser power density could be calculated using the data.The camera would not distill aim when the laser power being5.6W from these images,in this condition the radiation angle of the laser was15mrad,the distance between the laser and camera was15km,the focus of the mid-infrared camera was384mm,the visibility was0.452and the power density was0.064mW/m2.This experiment can validate the15km long distance mid-infrared laser disturbance to missile camera system being coming true using now domestic mature technology.These experiment data can sustain the adding research about收稿日期：2012-11-11；修订日期：2012-12-15基金项目：国防军工项目作者简介：陈兆兵（1980-），男，助理研究员，主要从事光电探测与光电对抗技术方面的研究。
微型长波红外无热化光学系统设计
文章编号：1672-8785(2019)03-0001-05微型长波红外无热化光学系统设计吴海清12曾宪宇1王朋1(1.凯迈(洛阳）测控有限公司，河南洛阳4H009&2.中国空空导弹研究院，河南洛阳471009)摘要：为了使微小型无人机光电吊舱能够实现红外热成像系统小型化并适应不同的环境条件，基于光学被动无热化方式，通过合理分配不同材料透镜的光焦度并同时引入衍射面，设计了一种工作波段为8〜12^m、视场为24. 5°X19. 7°、F数为1. 0的非制冷无热化红外成像光学系统。
该系统由四片透镜组成，其总重量仅为35 g。
光学系统的总长度为38 mm。
结果 ，系统具 结、、成像 等特点，在30 1p/mm空间频率处的调制数（ModulationTransferFunction，MTF)值大于 0.3，满足应 。
关键词：微型吊舱；光学设计；红外光学&衍射光学中图分类号：C439;TH74 文献标志码：A DOI:10.3969/j.issn.l672-8785.2019.03.001Design of Miniature Long-Wave Infrared Optical SystemWith Optical Passive AthermalizationWUHai-qing1，2，ZENGXian-yu1，V>NG Peng1(l.C A M A(Luoyang) Measuremen t and Control Co.，Luo y ang 471009，China;2. Chira Airborrn Missile AcaOemy，Liuyang 471009，China)Abstract：In order to meet the requirements of miniaturization of thermal imaging system and ronmental conditions in the electro-optic POD of micro-mini UA1 ?an uncooled infrared imaging optical systemwith field of view of 24. 5〇X19. 7〇 was designed by means of optical passive athermalization, reasonable distribution of focal degrees of lenses with different materials and introduction of a binary optical element. Its operating wavelength range is from 8 )〇,m to 12 |xm, F number is 1.0. The system consists of four lenses with atotal weight of only 35 g ,and the total length of the optical system is 38 mm. The resutt shows that the system structure is simple and compact ?the back working distance is large ?and the imaging quality is high. Themodulated transfer function (MITF) value at the cutoff frequency of 30 lp/mm is greater than 0. 3，which satisfies the application requirements.Key words：miniature POD；optical design；IR optics；diffractive optics收稿日期：2019-02-15作者简介：吴海清（1982-)，男，陕西榆林人，工程师，硕士，主要从事成像光学系统设计方面的研究。
一种小型离轴三反射系统的光机设计
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图 ４ 次 镜 轮 廓 尺 寸 （ 位 ： ｍ） 单 ｍ
４ 结论
由于离轴三 反射 系统 的结 构不 对 称性 ， 三 反 且 射 系统需 要 调 节 三个 镜 子 各 自的 两 个 方 向 的偏 心 和倾斜 以及镜 子 间 的间距 ， 因此 装调 达 到 系统 的像
图 ２ 主镜轮廓尺寸（ 单位 ： ｍ） ｍ
质要求 具有较 大 的难 度 。图 ５为根据 本文 的光 学设
第ｌ Ｏ卷
第３ ４期
２１ ００年 １ ２月
科
学
技
术
与
工
程
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Ｓ ｉ ｃ ｅｈ ｏ ｙａｄＥ ￣ｎｅ ｎ ｃ ｎｅＴ ｅｎ￣ｇ ｎ ｎ ｅｆ ｇ ｅ ｉ
计 中的关键技术。首先进行 了光学设计 ； 并在 光学的基 础上进 行 了结构 设计 ； 并通 过加工试 验件进 行装调 实验， 验证 了设计
的 合 理 性 ， 到 了预 期 的 目标 。 达
关 键 词 离 轴 三 反 射 系 统
光 学 设 计
结 构 设 计
中图法分类号
Ｔ ８ ８２； Ｂ５ ．
成 为保证 系统成 像质 量 的关键 环节 之一 。
红外 扫描相 机 所 用 的离 轴 三 反 射 系统 口径 大 ，
视场 大 ， 小 ， 个 反射 镜 都 是 高 次 非 球 面 ， 装 Ｆ数 三 对
调 的要 求较 高 ， 因此 在 该 系统 加 工 完 成 之 前 我们 需 要 实验 积 累 充 足 的离 轴 系 统 装 调 的经 验 。因 此 设
红外测距传感器的原理与设计最终版讲解
红外测距传感器的原理与设计摘要：现代科学技术的发展，进入了许多新领域，而在测距方面先后出现了激光测距、微波雷达测距、超声波测距及红外线测距。
为了实现物体近距离、高精度的无线测量，我采用红外发射接收模块作为距离传感器，单片机作为处理器，编写A/D转换、显示以及与PC机的通信程序，开发了一套便推式的红外距离测量系统，系统可以高精度的实时显示所测的距离，并且可以将距离量通过串口发送到PC机显示处理、本系统结构简单可靠、体积小、测量精度高、方便使用，另外本系统形成了一套完善的软硬件开发平台，可以进行扩展、移植和做进一步的开发。
关键词：红外测距；68HC11E1；A/D转换；一、绪论 (1)1.1设计背景 (1)1.2红外线简介 (1)1.3红外线传感器概述 (2)1.3.1 红外线传感器系统介绍 (2)1.3.2 红外线传感器的分类 (3)1.3.3 红外线传感器的应用 (6)二、红外测距的方法和原理 (7)2.1几种红外测距原理及选择 (7)2.1.1 相位测距原理 (7)2.1.2 PSD测距原理 (9)2.1.3 带运动机构的双象比较法原理 (9)2.1.4 时间差测距法原理 (9)2.1.5 反射能量法原理 (9)2.1.6 红外测距原理的选择 (9)2.2红外测距系统的工作原理 (9)三、红外测距的基本结构及系统框图 (11)3.1红外测距的过程 (11)3.2红外测距系统框图 (11)3.3主要元件分析 (12)3.3.1 红外线发射器件 (12)3.3.2红外线光敏二极管 (13)四、红外测距硬件电路设计 (14)4.1单片机最小系统 (14)4.2红外发射电路设计 (16)4.3红外接收放大电路设计 (17)4.4电源电路 (19)4.5数码管显示电路 (21)五、软件模块设计 (23)5.1程序设计步骤 (23)5.2软件设计框图： (23)5.3红外测距A/D转换程序 (24)六、测量精度分析 (26)[参考文献] (27)附录 (28)致谢 (28)1.1 设计背景在基础学科研究中，传感器具有突出的地位。
一种小型离轴三反射系统的光机设计
一种小型离轴三反射系统的光机设计
赵龙成;郑列华
【期刊名称】《科学技术与工程》
【年(卷),期】2010(010)034
【摘要】基于某红外相机的离轴三反射光学系统,设计了小型的三反射系统用于实验,以进一步了解红外相机的光机结构设计中的关键技术.首先进行了光学设计;并在光学的基础上进行了结构设计;并通过加工试验件进行装调实验,验证了设计的合理性,达到了预期的目标.
【总页数】3页(P8513-8515)
【作者】赵龙成;郑列华
【作者单位】中国科学院上海技术物理研究所,上海,200083;中国科学院上海技术物理研究所,上海,200083
【正文语种】中文
【中图分类】TB858.2
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星;窦健泰
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高斯 光 学分 析 ， 出进 一 步 小 型 化 的 途 径 ； 据 探 测 器 参 数 ， 出 了光 学 系 统 的 参 数 ， 距 找 根 提 焦
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本 低 ， 于机 械 安 装 ， 境 使 用 范 围广 。 便 环
关键 词 ： 远 距物镜 ；小型化 设计 ；中波 红外 ；光 学设 计 反
中图分类号 ： ＴＮ ２ ２２ 文献标志码 ： Ａ
Ｍ ｉ ｉ ｔ ｒ ｚ ｔｏ ｓ ｇ ｆ ｉ ｒ ｒ ｄ ｉ ｖ ｒ ｅ ｅ ｅ ｈｏ ｏ ｏ ｉ ａ ｙ ｔ ｍ ｎ ａ ｕ ｉ ａ ｉ ｎ ｄｅ ｉ ｎ ｏ ｎｆ ａ ｅ ｎ ｅ ｔ ｄ ｔ ｌ ｐ ｔ ｐｔｃ ｌｓ ｓ ｅ
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第３ ２卷 第 ３期
２ １ 年 ５月 ０１
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文 章 编 号 ：０ ２２ ８ （ ０ １ ０—４ ６０ １０ —０ ２ ２ １ ） ３０ ２—４
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红 外 反 远 距 光 学 系 统 的小 型 化 设 计
刘 畅 向 阳 ， 波 ， 刘 ，郑 惠 元
（ ． 春 理 工 大 学 光 电工 程 学 院 ， １长 吉林 长 春 １ ０ ２ ３０２
２长春理工大学 化学与环境工程学 院， ． 吉林 长 春 １０ ２ ） ３ ０ ２
摘 要 ： 设计 了一 大视 场短 筒长 的 红 外反 远 距 物 镜 。针 对红 外物 镜 的特 点 ， 反 远 距 物镜 进 行 对
Ａｂ ｔａ ｔ Ａｎ ｉｆａ ｅ ｎ ｅ ｔｄ ｔ ｌｐ ｏ ｏ ｏ ｊ ｃｉｅ ｉ ｄ ｓｇ ｅ ． Ｂ ｓ ｄ ｏ ｈ ｈ ｒ ｃｅ ｉｔｃ ｆ ｓｒ ｃ ： ｎ ｒ ｒ ｄ ｉ ｖ ｒｅ ｅｅ ｈ ｔ ｂ ｔｖ ｓ ｅ ｉ ｎ ｄ ａ ｅ ｎ ｔ ｅ ｃ ａ ａ ｔ ｒｓｉｓ ｏ ｅ ｉｆａ ｅ ｂ ｔ ｅ ｎａ ｕ ｉａｉ ｎ ｄ ｓｇ ｓａ ａｙ ｅ ａ ｅ ｎ Ｇａ ｓ ｐ ｉｓ ｎ ｒ ｒ ｄ ｏ ｊｃ ｉ ，ａｍｉｉｔ ｒｚ ｔ ｅ ｉ ｎ ｉ ｎ ｌｚ ｄ ｂ ｓ ｄ ｏ ｕ ｓｏ ｔ ．Ｔｈ ａ ａ ｔｒ ｅ ｖ ｏ ｃ ｅｐ ｒ ｍｅ ｅ ｓ ｏ ｈ ｐ ｉａ ｙ ｔ ｍ ｒ ｉｅ ．Ｉｓｆ ｃ ｌｌｎ ｔ ｓ１ ｍｍ ，Ｆ／＃ ｉ ． ｎ ｉｌ ｆｖｅ ｉ ６ 。 ｆｔ ｅｏ ｔ ｌｓ ｓｅ ａ ｅｇｖ ｎ ｔ ｏ ａ ｅ ｇ ｈ ｉ ｃ ０ ｓ１ ２ ａ ｄ ｆｅｄｏ ｉｗ ｓ ０ ．
度 小 于 ５ ７ｍｍ， 外径 小 于 ２ ４ｍｍ， 用 内调 焦及 充足 的调 焦 范 围 ， 光 学 系统在 一４ ℃～６ ℃的 利 使 ０ Ｏ
工作温 度 范 围 内全视 场调 制 传递 函数 曲线在截 止 频率 处 大 于 ０ ４ ； 计 系统 体积 小 ， 场 大 ， ． ５设 视 成