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军用、可制造的梯度系数光学透镜组[图]
8 t. h& @# M! }5 b$ @2010年06月23日 13:30:00 来源:新华网综合
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据中国国防科技信息网报道【据美国《军用航宇电子》网站2010年6月18日报道】 位于美国弗吉尼亚州McLean的“科学应用国际公司”(Science Applications International Corp. ,SAIC)的光学研究者们正尝试创新可制造的梯度系数(GRIN)光学透镜组,用于尺寸和重量受限的军事光电应用。 " e+ x) R7 \% O S# v
SAIC正按一份950万美元合同条款进行研究工作。这是6月15日(星期二)由位于弗吉尼亚州阿林顿的DARPA为“可制造的梯度系数光学器件”(Manufacturable Gradient Index Optics,M-GRIN)计划授予的。 9 y3 o2 S3 q9 t& g3 }' J% R4 l9 _: U
在军用系统中,传统的透镜组性能常受其光学镜片的限制。光学镜片决定了系统的重量和成本,并迫使设计者在重量、成本,与焦距、视场、分辨率、有效作用距离(量程)之间做出折衷。
- Z5 W, L1 c" W& T 在传统光学器件中,光线在每一个器件的每一个表面弯曲(折射),但在透镜内部直线传播。所使用的透镜数目越多,失真越大。纠正像差导致庞大、沉重、复杂的设计,或更大的光强度衰减、更低的成像质量与制造困难。
) W0 L# D# z) ~ W; b# c& n1 h; s DARPA官员说,GRIN技术具有降低尺寸、重量、器件数量和复杂光学器件装配成本的潜力。在GRIN光学器件中,通过改变折射系数(折射率)进行内部折射控制,使光以弯曲轨迹穿越透镜,这可以减少透镜数量,从而增加设计空间以容纳整个光学器件体积。
{! w* Y4 H; Q i2 p) e6 B DARPA要求SAIC的光学专家提出GRIN概念和制备技术,从概念验证到低速生产。SAIC将研发新的透镜设计方法和工具,那将导致可升级的制造系统,能生产的透镜组数目从一到数千。
2 _$ R* `* V( l7 _ 通过注重材料研发、光学器件设计、测试和评价方法以及制造,SAIC的光学专家将提出制造GRIN光学总成的方法。这些总成用于高性能彩色照相机镜头和双色太阳能聚光器(two-color solar concentrator)。(中国航空工业发展研究中心 戴海燕) |
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