近日,完成了成像和非成像方面完整的
雜散光實例分析,并總結(jié)如下。下文僅是一家之言,僅供大家參考。謝絕轉(zhuǎn)載。
0Tx6zO nT7%j{e=L 雜散光(Stray light)是
光學(xué)系統(tǒng)中不受歡迎的
光線。成像系統(tǒng)和非成像系統(tǒng)都存在雜散光問題,甚至人眼都有這個問題。
,o86}6Ag vS;RJg= 雜散光主要表現(xiàn)形式有:
k\5c|Wq|g 鬼像(Ghost):由光學(xué)表面的多次反射光形成。
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p-B% 散射光線。來源自光學(xué)元件,機械表面(主要來源):
鏡頭外殼,固定支架,遮光罩,攔光擋片等。
!>FYK}c7 遮光罩使用不當(dāng)出現(xiàn)的漏光。
>*35C`^ l+KY)6o 雜散光的其它來源:
M:Pc, 衍射:由遮光罩邊緣引起的衍射;另外,由于衍射元件通常只處理一階衍射,其余階就成為雜散光的來源了。Lyout光欄是天文望遠(yuǎn)鏡中消除衍射效應(yīng)的典型器件。
~vm%6CABM ]cHgleHQ 熱效應(yīng):探測器因環(huán)境因素,或機械結(jié)構(gòu)和系統(tǒng)硬件引起的熱效應(yīng)而產(chǎn)生雜散信號。
t}r' k/[ f6hnTbJ 雜光(Veiling Glare)是到達(dá)成像系統(tǒng)傳感器的雜散光,會導(dǎo)致成像系統(tǒng)性能的衰減。雜光主要有兩種成分:散射光和鬼像。一次反射鬼像影響最大的是高功率
激光系統(tǒng),二次反射鬼像主要影響成像系統(tǒng)和紅外系統(tǒng)。鬼像又分鬼像焦點像(ghost focus images)和鬼像光瞳像(Ghost pupil images)。前者是由物面形成的,后者由光瞳形成的。由于光瞳是系統(tǒng)全視場能量積分處,所以其影響可能也會很大。對于高功率激光系統(tǒng)而言,除了要避免成像光路形成的內(nèi)焦點,還要避免鬼像光路形成的鬼像內(nèi)焦點。
marQNZ V?6a8lJ 鬼像分析可分為軸上點近軸光路分析和
照明方式的分析。前者就是用成像
軟件進行鬼像光路分析完成。照明方式分析,實際就是采用商用照明軟件所使用的“二叉樹”(分裂光線)方法完成。一般而言,應(yīng)用成像軟件進行鬼像光路分析,還可以優(yōu)化
光學(xué)系統(tǒng)結(jié)構(gòu),比如:
ZEMAX、CODE V;照明可以完成雜光系數(shù)分析,當(dāng)然,有一些照明軟件也可以優(yōu)化機械結(jié)構(gòu),比如LT、ASAP。
75T%g!c# oH97=> 幾種消雜光的辦法如下:
+%<(E %O|iE M 1、更改光學(xué)類型,優(yōu)化系統(tǒng)結(jié)構(gòu),或優(yōu)化機械結(jié)構(gòu)
C0T;![/4A 2、增加消雜光光欄
Ni9/}bb 3、用螺紋消雜光
slCx w$ 4、對鏡筒內(nèi)壁采用無光發(fā)黑氧化,或者噴無光漆,或貼消光絨毛。
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1E-4 5、對產(chǎn)生嚴(yán)重鬼像的光學(xué)面鍍增透膜。
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