基于受控遗传算法的离轴三反光学系统设计
摘要
针对离轴三反光学系统初始结构少，大视场离轴像差优化过程复杂的问题，提出一种将传统光学设计与优化算法相结合的解决方案。通过对指标的参数分析确定结构选型，利用像差理论结合受控遗传算法计算同轴三反系统初始结构，再对系统进行离轴化并逐步扩大视场，引入自由曲面校正离轴系统产生的非对称像差，实现高质量大视场成像。以一款视场为30°×20°，焦距为110 mm，F数为2.2，工作波段在3~5 μm的光学系统为例，设计结果表明光学传递函数MTF接近衍射极限，在奈奎斯特频率25 lp/mm处优于0.6，全视场最大均方根RMS光斑半径值约为6.3 μm，最大畸变小于10%，验证了该方法在大视场离轴三反光学系统设计过程中的有效性，对于大视场离轴系统的设计具有一定参考意义。
引用本文（GB/T 7714）
王江涛 WANG Jiangtao, 王虎 WANG Hu, Zhanpeng Ma, 等. 基于受控遗传算法的离轴三反光学系统设计[J]. ACTA PHOTONICA SINICA, 2024.
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