一、红外相机CASCAM光学设计（论文文献综述）
安妍[1]（2021）在《MEMS-OCT内窥显微成像探头设计及视场增强技术研究》文中指出光学相干断层成像技术（OCT）是20世纪末提出的一种新型生物医学成像技术,其分辨率可达微米级,并具有1-3 mm的深度截面成像能力,在生物组织无损伤活体检查与实时成像方面具有广泛的应用,可用于早期癌症的检测。然而早期癌症主要发生在体内器官,特别是体内管状器官内壁粘膜层表皮以下1-3 mm深度。因此,要实现生物体内高分辨率的深度成像,就必须实现OCT内窥成像探头的微型化（外径≤5 mm）。本文基于电热驱动MEMS微镜与光学相干断层扫描技术相结合的方式,设计了一款直径为5 mm的内窥显微成像探头,并结合Snell窗口效应增强了 MEMS-OCT内窥显微成像探头的视场角,开展的主要工作和取得的结论如下:（1）采用传输矩阵和Zemax光学仿真相结合的方式,设计了用于内窥成像探头的光学组件;利用Solidworks软件对探头的机械结构进行了仿真与设计;使用Altium Designer软件设计了探头的供电电路。对MEMS-OCT内窥成像探头进行了组装。设计并制作了一款微型化的内窥显微成像探头,并对探头的视场角、横向分辨率等性能参数进行了实验验证。（2）利用Snell窗口效应,通过将电热驱动MEMS微镜浸入高折射率的液体中来增大MEMS-OCT内窥显微成像探头的扫描视场角。采用晶体管封装方式,仿真和实验研究了封装在空气、白油、甲基硅油和液体石蜡中的电热驱动MEMS微镜的输出光学角度,研究结果表明,在相同温度驱动MEMS微镜的情况下,将MEMS微镜封装在高折射率的液体中利用Snell窗口效应可以增大MEMS微镜的扫描视场角。对密封在液体中MEMS微镜的共振频率和响应时间进行了实验研究,与空气相比,填充液体的粘度系数和导热系数增大,因此对MEMS微镜产生了更显着的阻尼效应,使浸润的MEMS微镜无法实现共振扫描并且使得MEMS微镜的响应时间增大。对液体的吸收谱进行了研究,从OCT的原理出发,分析了液体吸收谱对OCT成像光强的影响。（3）选取了白油作为密封液体,将其密封在MEMS-OCT内窥显微成像探头中,对探头的视场角、横向分辨率等性能参数进行了实验研究。研究得到,利用白油作为填充液体可以使MEMS-OCT内窥显微成像探头的视场角得到增强,但是同时也降低了MEMS-OCT探头的横向分辨率。
张涵[2]（2021）在《基于光学节点特征光轴标定系统的光机结构设计》文中研究说明光轴是光学设计时规定的一条理想的基准轴线,同时也是实际光学系统的重要指标,进行空间角的测量时是以光轴为基准的,尤其是高精度空间位置测量,微小的光轴偏差都将影响光学系统测量精度。本文针对现有技术无法直接标定透射式光学系统的光轴,无法实现大口径自准直基准调试以及光轴基准无法传递再现的问题,基于动态光学中的等效节点特征提出了一种光轴标定方法并利用Trace Pro软件进行了模拟验证。在研究国内外光轴标定方法的基础上,对光轴标定系统的整体组成结构及各部分之间的关系进行分析,提出了双向互标双自准直平行光管配合显微物镜及寻心执行结构的整体设计方案,确定了光轴标定系统的设计指标。采用模块化的设计思想划分结构设计任务,对光轴标定系统中的发射模块、成像接收模块、姿态调整模块进行光学及结构设计。最后,利用实验室器材搭建实验平台并进行验证性实验。将影响光轴标定的各项因素进行误差合成,结果表明,本文设计的双向互标双自准直平行光管配合显微物镜及寻心执行结构的光轴标定精度优于10″,满足给高精度光电系统焦面组件调整定位提供方向基准的要求,从而应用于多种光电系统装调与测试中,如导弹导引头、大规模集成电路制造用微缩镜头、高精度星敏感器、光电测量设备等领域提供一种测试装调辅助手段。
胡洋[3]（2021）在《衍射计算成像宽波段光学系统研究》文中研究指明衍射光学元件独特的光学性质用于成像光学系统可以在提升成像质量的同时简化结构,在军用、商用成像领域得到了广泛应用。单层衍射光学元件结构简单、厚度小、成本低,然而,单层衍射光学元件在入射波长远离中心波长后衍射效率明显下降,低衍射效率会严重影响成像质量,致使其无法应用于宽波段成像系统。近年来,计算成像技术飞速发展,该技术可以解决传统光学方法无法解决的问题,同时易于实现系统小型化。本文提出了衍射计算成像宽波段光学系统,使用光学-数字联合设计的方法减小低衍射效率对成像的影响,针对中波、长波宽波段应用范围,研究了衍射计算成像双波段红外光学系统的设计方法,进一步研究了受温度及角度影响的衍射计算成像双波段红外光学系统。该方案为解决单层衍射光学元件宽波段低衍射效率的问题提供了一种新的思路和方法,对实现单层衍射光学元件宽波段应用以及宽波段成像系统小型化、轻量化具有重要意义。本文首先研究了衍射计算成像的理论基础,讨论了单层衍射光学元件的衍射效率特性,分析了其独特的色散特性、温度特性以及初级像差特性;以图像退化模型为基础,讨论了多种常用的图像复原方法,并分析了常用的快速迭代算法;讨论了图像评价方法中的主观评价方法以及多种客观评价方法。本文基于对衍射特性以及复原特性的联合分析,提出了衍射计算成像双波段红外光学系统的设计方法,该方法将单层衍射光学元件中心波长设计在中波以保证中波的成像质量,长波通过本文构建的受衍射效率影响的点扩散函数（Point Spread Function,PSF）模型进行图像复原,从而使双波段都能够高质量成像。设计了含有单层衍射光学元件的中波、长波双波段制冷红外系统,系统焦距200mm、F数为2、视场3.6°,进行了长波图像的复原,对结果进行了评价。结果表明该设计方法可以减弱由于低衍射效率造成的模糊,扩展了单层衍射光学元件的波段应用范围。环境温度的变化会对衍射计算成像双波段红外光学系统产生影响。本文研究了最大化温度-带宽积分平均衍射效率的单层衍射光学元件设计方法,并提出了将温度积分平均衍射效率代入PSF模型;同时基于红外辐射特性,提出了将修正的温度波长权重代入PSF模型。设计了含有单层衍射光学元件的中波、长波双波段制冷红外-40～+60℃无热化系统,系统焦距200mm、F数为2、视场3.6°,进行了图像复原及评价,并与传统无热化设计方法进行了对比。结果表明该方法可以减小温度对衍射计算成像双波段红外系统的影响,简化了双波段红外光学系统无热化的结构。入射角度及视场角度的变化会对衍射计算成像双波段红外光学系统产生影响。本文研究了最大化入射角度-带宽积分平均衍射效率的单层衍射光学元件设计方法,并提出了将入射角度积分平均衍射效率代入PSF模型;推导了视场角度对PSF模型的影响,提出了衍射多级权重优化设计方法,将空间变化复原问题简化为空间不变复原问题。设计了含有单层衍射光学元件的中波、长波双波段制冷红外系统,系统焦距50mm、F数为2、视场14.4°,进行了图像复原及评价,并与传统设计方法进行对比。结果表明该方法可以减小入射角度及视场角度对于衍射计算成像双波段红外光学系统的影响,扩展了衍射计算成像双波段红外光学系统的角度应用范围。
李庆林,徐先锋,魏志勇,袁安波,张占东,安萌,于生全[4]（2020）在《资源一号02D卫星可见近红外相机技术与验证》文中研究指明资源一号02D卫星主载荷可见近红外相机可以获取2.5 m（全色）/10 m（多光谱）地面像元分辨率影像、115 km大幅宽地面景物,具有1个全色和8个多光谱谱段。为满足多谱段图像信息获取的需求,可见近红外相机从光学系统设计入手,通过采用双通道成像方式实现一台相机设置9个光谱谱段。研制过程中攻克了四色探测器的研制、双通道谱段间的配准、高集成电路设计、光机结构高稳定性设计等关键技术,有效地保证了相机的高性能指标。通过地面测试和在轨运行情况表明:相机设计合理,相机功能、性能满足研制要求,在轨图像品质优异。
李赟玺[5]（2020）在《面向“低慢小”目标探测与识别的激光雷达关键技术研究》文中研究表明随着微纳工艺和芯片集成等技术的发展,无人机等低空慢速小尺寸（“低慢小”）目标呈现爆发式增长,多种层面的黑飞和恶意监控等乱飞行为给低空探测带来了巨大安全隐患,而传统探测方式往往差强人意,迫切需要一种新型技术弥补低空防御的漏洞。激光雷达以波束窄、方向性强、小型化和响应速度快等优点,受到业界关注,它将是弥补传统雷达在低空领域漏洞的主要技术方案,也是近年来应用发展较为迅速的诸多技术路线之一。本论文围绕“低慢小”目标探测识别过程所需激光雷达中的关键科学技术难题展开研究,分析了激光扫描体制、扫描控制方法、远距离发散角压缩、背景噪声抑制、高精度时间间隔测量方法和针对激光雷达的小角度识别辅助方法等问题,主要研究内容如下:（1）研究高准直度激光高速扫描发射技术。利用谐振行扫和矢量帧扫振镜组合完成二维扫描光学系统的方案设计,测试振镜电压与扫描角度的关系,进行扫描轨迹方法与测试。通过分析测距方法,根据太阳辐射和大气吸收光谱分析,决定采用低损耗波段的激光器,以激光脉冲重频数与最远探测模糊距离关系曲线为约束条件,结合目标覆盖关系确定激光重频、单帧分辨率和扫描角度等主要参数,设计加工光学发射天线和激光器外触发核心FPGA使能电路。对扫描轨迹失真进行分析,阐述枕形失真的产生原因,通过改变控制输入电压模型校正失真来提高目标覆盖率,仿真和实验验证结果,设计电动转台完成激光雷达全视场扫描。（2）研究高隔离度瞬时视场激光探测技术。通过分析室外复杂环境和强辐射背景噪声,利用太阳辐射到系统的噪声功率与系统瞬时视场角之间的关系,对收发同置与分置条件下模拟噪声曲线进行仿真对比,确定低噪声接收方式。根据选用的APD设计相对应的非球面光学接收天线,研究收发同置下偏振隔离和反射镜中心开孔器件的隔离度问题,实验仿真对比后采用中心开孔收发隔离器件以提高系统隔离度和探测灵敏度,并设计加工能实现最优接收效果的2mm中心开孔隔离器件。（3）研究高精度高数据率激光测距技术。结合“低慢小”目标探测激光雷达系统对目标飞行时间间隔测量中的定时和测时问题,通过研究形心和恒比定时方案,对比定时精度和硬件成本,选取GW6042型高精度恒比定时模块作为鉴别时刻单元。利用TDC-GP22高速测时芯片完成测时模块设计,通过两种测时模式相结合达到公里级测时要求,并使用FPGA模块作为高速核心控制模块设计高精度测时和模式切换电路,利用GP22自校准,以实现高速数据量传输的同时,达到百皮秒量级的高测时精度。（4）搭建红外相机激光雷达主被动实验装置,进行室内外实验。阐述激光雷达原理,以朗伯体作为“低慢小”目标分析模型,对激光器重频为128 k Hz,脉宽为1 ns且平均功率达到1.1 W时的模型信息进行半实物仿真,通过理论探测距离与目标反射率的关系曲线对比分析,并对无人机常见材料实际反射率进行评估测试,理论验证激光雷达探测千米级“低慢小”目标的可能性,完成激光雷达方案整体设计。针对红外相机和配套镜头,设计检测目标与电动转台联动方案,确定受外界光线变化较小的帧间差分法作为目标检测方案。为减小在视频序列中对目标检测识别的迟滞时间,引入卷积神经网络深度学习方法来加速目标识别过程,并利用目前应用效果较好的Res Net50残差神经网络提高其平均精确率,最终使用复合装置进行室内外复杂环境成像实验测试。
王伟[6]（2020）在《多波段短波红外相机光学系统设计与成像质量评估》文中研究说明短波红外介于近红外波段和热红外波段之间,是大气光学窗口之一。短波红外和可见光均是来自地物目标反射的周围环境中的光辐射,这种相似性使得短波红外图像具有丰富的细节特征,能够提供媲美可见光图像质量的短波红外遥感影像。短波红外透烟、透雾成像的能力和在低照度环境下成像的能力使全天时、全天候对地观测成为可能。上世纪60年代以来,随着遥感成像技术和非制冷型短波红外焦平面阵列的发展,短波红外空间遥感成像得到迅速的发展,在科学技术、国民经济、国防军事等领域发挥着日益重要的作用。短波红外探测器和相应遥感卫星的研制能力逐渐成为综合国力的体现和大国博弈的筹码。我国短波红外遥感成像技术和相关探测器的研制起步较晚,其中探测器的研制相对落后。短波红外遥感成像具有广阔的应用前景和巨大的经济效益,随着商业遥感卫星的兴起,对短波红外遥感相机光学系统进行研究具有重要的现实意义。本文在低分辨率In Ga As型非制冷焦平面阵列的基础上,围绕短波红外空间遥感相机的研制和测试,从相机总体设计指标的分解、光学系统的设计、相机光学性能的测试三方面展开了,研制了一款轻小型星载短波红外空间遥感相机,旨在对短波红外遥感技术进行前期验证,为后续遥感相机的研制和图像应用提供支撑。本文首先建立了完整的短波红外遥感成像模型,通过追踪星地间的辐射传输过程和全链路成像过程建立了理论信噪比模型和理论调制传递函数模型,为相机后续分析提供参考依据。结合搭载短波红外相机的遥感卫星的成像要求指导探测器选型,结合探测器参数和成像模型,对相机总体设计指标进行分解。针对常规玻璃材料选择方法对离散Fraunhofer谱线和边缘波段的依赖,本文将瞬时色散参量和Buchdahl色散模型引入短波红外波段,将玻璃材料表示为三维空间中的矢量,玻璃材料的选择转换为空间矢量运算,为光学系统色差的校正提供了新思路和新方法;考虑到空间环境温度的变化,在上述理论分析的基础上,结合玻璃材料的热效应和镜筒机械材料的热效应,推导出一种适用于光学被动式无热化设计的玻璃材料和机械材料选择方法,可以实现短波红外光学系统色差和热差的联合校正。依据相机总体设计指标要求,结合光线追迹和计算机辅助优化算法以Petzval物镜为蓝本对光学系统进行设计,通过以光谱标定、探测性能测试、辐射标定为主的系列地面实验和以空间分辨率测试、动态调制传递函数测试、信噪比在轨测试为主的系列在轨测试对相机设计结果和光学性能进行评估。论文最后针对低分辨率遥感相机,讨论了一种基于时间序列的信噪比在轨测试方法,以避免地物目标的离散化对常规的基于空间序列的信噪比在轨测试方法的影响。
郝思远[7]（2020）在《轻小型长波红外光学系统的设计及实现》文中提出近年来,随着各国红外技术的不断发展与进步,红外成像系统己成为各国研究的重点,在军事和民用领域有着广泛的应用。红外光学系统作为红外成像系统的主要构成部分,能够收集目标和背景所放射出的红外辐射,并成像在探测器的光敏面上。这使红外成像系统能够有效地对目标进行搜索、识别和捕获,对提升我国的军事实力和人民生活水平具有很重要的意义。本文查阅整理了国内外红外成像技术及其发展趋势,归纳总结了红外光学系统的特点、性能以及设计方法,在此基础上,对无人机载光电吊舱长波红外光学系统,开展了轻小型设计研究和实验验证。论文的主要工作包括:1)论文开展了轻小型无人机载光电吊舱长波红外光学系统的设计研究,包括理论推导和软件仿真分析。光学系统采用二次成像折反射式结构,光谱范围8～12.5μm,F数为2,口径为Φ150mm,总视场为2.34°。从公差、环境适应性和冷反射等方面,对该轻小型光学系统进行了仿真分析。2)论文开展了轻小型无人机载光电吊舱长波红外光学系统的实验验证研究,包括光学系统的加工检测、系统装调、实验室及外景测试评估。设计了主镜加工检测光路、镜片装配检测光路,进行了整机栅栏法MTF实验室测试以及外景成像。论文的创新点包括:1)在光学系统设计方面,将常用卡式二次成像折反射式结构的主系统简化为折叠牛顿式主系统,将球面次镜简化为平面镜折叠光路,轴外像差通过非球面校正镜组校正。光学设计传函高于0.41@17lp/mm,具有100%冷屏效应,而体积仅为Φ152 mm×125 mm。光学系统设计巧妙、结构轻小紧凑。2)在系统研制方面,全系统光机结构采用全铝设计,全系统镜片采用单点金刚石车削及抛光技术加工与无应力装配,研制成本低、周期短。实验室测试全视场传函高于0.24@17lp/mm,外景扫描成像像质清晰。本文的设计思路和研制方法,可为类似应用的无人机载光电吊舱长波红外仪器的光学系统的研制提供参考。
朱晓晓[8]（2020）在《非制冷双波段热红外成像光谱仪光学设计与分析》文中研究指明随着微测辐射热计焦平面阵列的发展,非制冷热红外成像光谱仪正成为人类观测地球、探索宇宙重要且低成本工具之一,它还具有体积小、结构简单、质量轻等优点。然而,工作于非制冷环境时,仪器的自身热辐射大,会严重影响成像质量,因此,研究其光学系统设计和有效抑制杂散辐射方法,是成功开发非制冷热红外成像光谱仪的关键所在。本文致力于研究和设计适用于无需制冷的高性能热红外成像光谱仪。首先介绍热红外多光谱仪和高光谱仪的国内外发展现状。目前用于监测森林火灾热红外遥感器多为制冷型多光谱相机,成本高且测量温度动态范围和空间分辨率难以满足火灾探测的需要。基于森林火灾探测需求和前年欧空局成功研制发射的非制冷型水星探测器MERTIS载荷给我们的启发,进一步将其工作波长范围由长波热红外拓宽至覆盖中长波热红外波段,使这该技术适合于卫星森林火灾监测。根据森林火灾遥感探测原理,研究了这种新型星载森林火灾探测技术的可行性,分析确定此热红外成像光谱仪的技术指标。基于离轴三反射镜物镜和Offner型凸面衍射光栅分光成像装置,设计得到了工作波长覆盖中波和长波红外波段的全铝合金成像光谱仪光学系统,具有无遮拦、无热差、无畸变、像质好等优点。为了有效抑制杂散热辐射,采用镜面反射式遮光罩和光机结构,抑制视场外杂散辐射的同时,降低仪器自身辐射引起的杂散辐射,通过分析光机系统的杂散热辐射性能及其抑制能力,进一步提出采用两次曝光扣除背景噪声探测方法,以提高信号噪声比的方法。通过模型仿真,验证了非制冷热红外成像光谱仪监测森林火灾的可行性,为进一步研制非制冷高性能热红外遥感载荷奠定基础。
潘璐[9]（2020）在《微光与红外融合共口径光学系统设计》文中研究说明现今战场对于目标的探测和识别提出越来越严格的要求,然而战场伪装又使得目标探测面临更为严峻的挑战,如果只是采用单一波段成像已经无法满足战场的需要。微光成像和长波红外成像,这两种成像方式具有良好的互补性,双波段融合成像技术已经成为未来发展的重要方向。首先,本文阐述了可以实现双波段成像的两种方法:双通道成像和共口径成像,对两种方法进行对比分析,发现共口径成像系统针对同一视场相同目标实现微光/红外成像,其形成的双波段图像有利于后期图像融合。本文为了满足战场使用需求,实现对5km外的车辆进行识别,提出一种高分辨率共口径设计方案:光学系统前端采用卡塞格林共口径设计,探测目标表面辐射的光线经过卡式反射系统反射后,然后利用分光系统分光,将微光与长波红外分别传送到各自的光路结构中成像。然后,本文对光学系统技术参量进行理论计算,根据光学系统选型和探测器的具体参数,分别计算出微光光学系统和长波红外光学系统的基本参数。经过详细计算之后,本文光学系统的参量如下:微光光学系统工作波段为0.4～0.8μm,焦距为164mm,F/#为4;长波红外光学系统工作波段为8～12μm,焦距为125mm,F/#为3.1。其次,根据光学系统的基本参量进行光学设计,设计结果表明,微光光学系统在奈奎斯特频率28lp/mm处的MTF大于0.5,长波红外光学系统在奈奎斯特频率28lp/mm处的MTF大于0.2,满足成像要求。对于长波红外光学系统采取机电主动式消热差方法,对环境温度在-40～60℃范围内进行消热差设计,使系统在工作温度范围内有良好的成像质量。最后,本文对设计完成的光学系统进行机械结构设计,将机械结构分成四部分:共口径卡式系统、分光系统、微光成像系统和红外成像系统。机械结构有调焦结构,能够实现对不同距离的目标成清晰像,可进行加工装调。
翟岩[10]（2019）在《面向空间高分辨率红外相机的超大口径反射镜设计及支撑技术研究》文中研究表明随着我国空间光学系统在军事信息和民用信息收集上的应用愈加广泛,早已从可见光谱段拓展到红外谱段,更长焦距、更大视场的空间红外光学系统需要相应的技术支撑:如超大口径反射镜设计、大口径摆扫镜支撑结构设计、大尺寸轻量化主支撑结构设计、高精度桁架式主支撑结构装配技术等。本文首先概述了我国对长焦距高分辨率空间红外相机的军事需求与民用需求,简要介绍了国际先进水平的空间红外观测系统,并与我国所具有的空间红外信息收集能力进行了比较。本文为保证Ф2020mm口径反射镜面形的同时实现控制组件整体质量的目的,提出Ф2020mm口径反射镜采用三点支撑的支撑方案,详细介绍了Ф2020mm口径反射镜的三点支撑轻量化技术。根据反射镜设计的经典公式组对反射镜进行初步的参数计算,再根据材料力学理论对反射镜的镜面面形点位移变化量最大值进行估计。通过估计值与设定的合格指标比较,再依据经典公式组的计算结果,确定支撑点位置,并确定反射镜轻量化设计的具体参数。最后通过有限元分析结果确认反射镜在三点支撑下的面形精度结果。为保证Ф2020mm口径反射镜和大口径摆扫镜的面形精度,提出一种新型铰链结构,使铰链不但具有足够的柔性,而且具有足够的动态刚度。首先,基于柔性铰链理论,分析常见铰链中各参数对铰链柔性和刚度的影响。通过分析,确定可加工成型并可调整的铰链结构参数。根据对串联铰链机构和并联铰链机构柔性来源的分析,确定了新型铰链的形式。采用三点支撑形式的Ф2020mm口径反射镜和大口径摆扫镜分别进行有限元分析,分析结果显示,以新型铰链支撑的反射镜面形精度及组件的动态刚度均满足指标要求。对两种结构形式、多种材料的薄壁筒形主支撑结构的有限元分析结果表明,在对支撑效果、动态刚度、重量同时提出要求时,桁架式主支撑结构是更好的选择。基于静定桁架和超静定桁架理论,设计了两个互为镜像的静定平面桁架,并以静定平面桁架为基础设计了一个全桁架式主支撑结构。通过全桁架式主支撑结构及相机的有限元分析结果,确定可以满足设计要求。针对全桁架式主支撑结构,设计了可实现、可达到高精度指标的装配工艺。给出了简要的工艺流程。通过工艺试验验证了三角形桁架装配过程中导致的胶层不均匀虽然降低了胶结强度,但仍可满足使用安全性的要求。全桁架式主支撑结构通过力学试验、验证试验,验证了主支撑结构达到了指标要求的动态刚度。
二、红外相机CASCAM光学设计（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、红外相机CASCAM光学设计（论文提纲范文）
（1）MEMS-OCT内窥显微成像探头设计及视场增强技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 OCT内窥显微成像探头国内外研究现状 |
| 1.2.1 MEMS-OCT内窥显微成像探头研究现状 |
| 1.2.2 MEMS-OCT内窥显微成像探头视场增强技术研究现状 |
| 1.3 论文研究内容和章节安排 |
| 2 光学相干断层成像技术 |
| 2.1 光学相干断层成像技术基本原理 |
| 2.1.1 OCT系统基本原理 |
| 2.1.2 OCT系统的横向分辨率 |
| 2.1.3 OCT系统的纵向分辨率 |
| 2.2 OCT系统分类 |
| 2.2.1 时域OCT技术 |
| 2.2.2 频域OCT技术 |
| 2.2.3 扫频光源OCT技术 |
| 2.3 MEMS-OCT扫描装置 |
| 2.3.1 侧向扫描 |
| 2.3.2 端部扫描 |
| 2.4 探头设计指标 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 MEMS-OCT内窥显微成像探头设计及组装 |
| 3.1 MEMS微镜 |
| 3.1.1 Birmorph执行器 |
| 3.1.2 电热驱动MEMS微镜 |
| 3.2 MEMS探头设计 |
| 3.2.1 MEMS探头光学设计及仿真 |
| 3.2.2 机械结构设计 |
| 3.2.3 电路设计 |
| 3.3 探头组装 |
| 3.4 探头性能测试 |
| 3.4.1 视场角测试 |
| 3.4.2 工作距离和横向分辨率测试 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 基于视场增强的MEMS-OCT内窥显微成像探头研究 |
| 4.1 视场增强原理 |
| 4.2 填充液体材料选型 |
| 4.3 不同液体中MEMS微镜特性 |
| 4.3.1 封装装置介绍 |
| 4.3.2 不同填充液体中静态光学角度的研究 |
| 4.3.3 不同填充液体中谐振频率的研究 |
| 4.3.4 不同填充液体中响应时间的研究 |
| 4.3.5 液体吸收谱对光强影响的研究 |
| 4.4 视场增强的MEMS-OCT探头性能测试 |
| 4.4.1 视场角测试 |
| 4.4.2 工作距离和横向分辨率测试 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及成果 |
| 致谢 |
（2）基于光学节点特征光轴标定系统的光机结构设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究的背景与意义 |
| 1.2 研究现状 |
| 1.2.1 光轴标定方法研究现状 |
| 1.2.2 动态光学的发展现状 |
| 1.3 主要研究内容 |
| 1.3.1 主要研究工作 |
| 1.3.2 论文章节安排 |
| 第2章 基于光学节点特征的光轴标定原理 |
| 2.1 光轴与最小二乘轴 |
| 2.2 等效节点的概念 |
| 2.3 微量转轴定律 |
| 2.3.1 矢量转轴公式 |
| 2.3.2 旋转矩阵 |
| 2.4 光轴标定原理 |
| 2.5 光轴标定原理仿真 |
| 2.5.1 TracePro 软件介绍 |
| 2.5.2 仿真分析 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 光轴标定系统的机械结构设计 |
| 3.1 光轴标定系统的总体设计方案 |
| 3.2 整体结构设计 |
| 3.3 发射模块的结构设计 |
| 3.3.1 高精度自准直系统的光学设计 |
| 3.3.2 高精度自准直系统的机械结构设计 |
| 3.3.3 积分球的机械结构设计 |
| 3.4 成像接收模块的结构设计 |
| 3.4.1 反射镜组件的结构设计 |
| 3.4.2 显微物镜的光机结构设计 |
| 3.4.3 成像接收模块的整体结构设计 |
| 3.5 姿态调整模块的结构设计 |
| 3.5.1 直线导轨副的选型 |
| 3.5.2 丝杠导轨副的选型 |
| 3.5.3 垂直升降平台的设计 |
| 3.5.4 五维转台及装夹装置的结构设计 |
| 3.6 本章小节 |
| 第4章 光轴标定实验与误差分析 |
| 4.1 光学传递函数 |
| 4.1.1 光学传递函数的测量扫描法 |
| 4.1.2 光学传函仪 |
| 4.2 光轴标定实验 |
| 4.3 光轴标定系统工作过程 |
| 4.4 光轴标定的误差分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 结论与展望 |
| 5.1 结论与创新点 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间取得的成果 |
| 致谢 |
（3）衍射计算成像宽波段光学系统研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 衍射光学元件的发展 |
| 1.2.2 衍射光学元件在光学系统中的应用及局限 |
| 1.2.3 计算成像技术的发展 |
| 1.2.4 计算成像光学-数字联合设计应用 |
| 1.3 论文的主要内容 |
| 第2章 衍射计算成像技术理论基础 |
| 2.1 衍射光学元件设计理论 |
| 2.1.1 标量衍射理论 |
| 2.1.2 单层衍射光学元件衍射效率分析 |
| 2.1.3 衍射光学元件成像特性分析 |
| 2.2 衍射计算成像图像处理算法 |
| 2.2.1 图像退化模型 |
| 2.2.2 典型的图像反卷积算法 |
| 2.2.3 图像复原中常用的快速迭代算法 |
| 2.3 图像质量评价方法 |
| 2.3.1 主观评价方法 |
| 2.3.2 客观评价方法 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 衍射计算成像双波段红外光学系统研究 |
| 3.1 中波、长波双波段红外光学系统设计特点 |
| 3.2 衍射计算成像双波段红外光学系统设计原理 |
| 3.2.1 衍射效率对成像质量的影响 |
| 3.2.2 衍射计算成像双波段红外光学系统设计方法 |
| 3.3 衍射计算成像系统中单层衍射光学元件设计 |
| 3.4 受衍射效率影响的PSF模型构建 |
| 3.5 衍射计算成像双波段红外光学系统设计实例 |
| 3.5.1 光学设计及PSF模型构建结果 |
| 3.5.2 图像复原及结果评价 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 受温度影响的衍射计算成像双波段红外光学系统研究 |
| 4.1 衍射计算成像双波段红外光学系统无热化设计方法 |
| 4.2 环境温度对衍射PSF模型的影响 |
| 4.3 双波段红外光学系统无热化设计实例 |
| 4.3.1 传统无热化设计方法设计结果分析 |
| 4.3.2 衍射计算成像无热化光学设计及PSF模型构建结果 |
| 4.3.3 衍射计算成像无热化图像复原及结果评价 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 受入射角影响的衍射计算成像双波段红外光学系统研究 |
| 5.1 元件入射角对衍射PSF模型的影响 |
| 5.2 衍射多级权重优化设计方法 |
| 5.3 考虑角度影响的衍射计算成像双波段红外光学系统设计实例 |
| 5.3.1 传统衍射计算成像设计方法设计结果分析 |
| 5.3.2 考虑角度影响衍射计算成像系统光学设计结果分析 |
| 5.3.3 考虑角度影响衍射计算成像系统图像复原及结果评价 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 结论及创新点 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间取得的成果 |
| 致谢 |
（4）资源一号02D卫星可见近红外相机技术与验证（论文提纲范文）
| 1 相机组成及工作原理 |
| 2 相机关键技术及实现 |
| 2.1 双通道多谱段高集成焦平面技术 |
| 2.2 自主研发国产多光谱探测器研制 |
| 2.3 通道焦面高精度配准技术 |
| 2.4 相机主体高刚度、高稳定性结构设计 |
| 2.5 高精度相机热控设计技术 |
| 1)主要热控措施 |
| (1)间接辐射控温 |
| (2)单回路非均匀加热 |
| 2)被动热控措施 |
| 2.6 多线阵全色/多光谱TDICCD低噪声视频电路集成技术 |
| 3 试验验证与在轨测试 |
| 3.1 环境试验与测试 |
| 3.1.1 振动试验 |
| 3.1.2 真空热试验 |
| 3.1.3 外景成像试验 |
| 3.2 在轨应用评价 |
| 4 结束语 |
（5）面向“低慢小”目标探测与识别的激光雷达关键技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景与研究目的和意义 |
| 1.2 “低慢小”目标的定义与分类 |
| 1.3 “低慢小”目标探测发展现状 |
| 1.3.1 传统雷达探测方法 |
| 1.3.2 基于光电融合探测方法 |
| 1.4 激光雷达视觉成像系统概述 |
| 1.4.1 远距离激光雷达发展现状 |
| 1.4.2 低成本激光雷达发展现状 |
| 1.5 本文激光扫描方式选择 |
| 1.6 本文面临的关键问题和主要研究内容 |
| 第2章 高准直度激光高速扫描发射技术 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 基于谐振振镜组合的高速扫描设计 |
| 2.2.1 新型高速谐振振镜组合模块 |
| 2.2.2 双振镜扫描角度与驱动电压线性度测试 |
| 2.2.3 双振镜扫描成像轨迹方法与测试 |
| 2.3 激光发射模块 |
| 2.3.1 激光雷达测距方式 |
| 2.3.2 激光器的选择 |
| 2.4 高准直度光学发射天线设计 |
| 2.4.1 空间扫描分辨率 |
| 2.4.2 高效光学准直发射天线设计 |
| 2.5 高速扫描信号控制设计 |
| 2.5.1 外触发模式激光脉冲测试 |
| 2.5.2 谐振振镜系统高速扫描轨迹信号调制 |
| 2.6 谐振振镜系统扫描轨迹失真校正 |
| 2.6.1 谐振振镜系统扫描轨迹失真分析 |
| 2.6.2 谐振振镜系统扫描轨迹畸变校正 |
| 2.6.3 谐振振镜系统畸变校正实验 |
| 2.7 基于精密电动转台实现的360°视场扫描 |
| 2.8 本章小结 |
| 第3章 高隔离度瞬时视场激光探测技术 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 收发体制和系统接收模块设计 |
| 3.2.1 收发体制分析 |
| 3.2.2 微弱信号光电探测模块 |
| 3.2.3 基于能量特性非成像光学接收分析 |
| 3.2.4 基于非成像光学方法设计的非球面聚光镜 |
| 3.3 收发合置方案分析和高隔离度器件设计 |
| 3.3.1 收发合置方案分析 |
| 3.3.2 基于中心开孔反射镜高隔离度器件设计 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 高精度高数据率激光测距技术 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 “低慢小”目标回波时间间隔定时方案 |
| 4.2.1 时间鉴别技术方法分析 |
| 4.2.2 形心定时方法可能性分析 |
| 4.2.3 高精度恒比定时器件 |
| 4.2.4 GW6042 型恒比定时器测试 |
| 4.3 基于TDC的高数据率时间间隔测量技术 |
| 4.3.1 时间数字转化模块TDC-GP22 原理分析 |
| 4.3.2 基于GP22 设计模块的测时分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 谐振扫描激光成像雷达实验研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 激光雷达原理设计与测试 |
| 5.2.1 “低慢小”目标近似朗伯模型分析 |
| 5.2.2 典型“低慢小”目标探测距离测试评估 |
| 5.2.3 激光雷达方案结构设计示意图 |
| 5.3 基于深度学习的红外辅助探测“低慢小”目标原理设计 |
| 5.3.1 红外辅助方案原理设计 |
| 5.3.2 基于帧间差分法的目标检测方案 |
| 5.3.3 基于深度学习的快速目标识别方案 |
| 5.4 红外相机与激光雷达复合实验验证 |
| 5.4.1 目标距离测试实验 |
| 5.4.2 合作目标复合成像实验测试 |
| 5.5 测距误差分析 |
| 5.6 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
（6）多波段短波红外相机光学系统设计与成像质量评估（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 短波红外空间对地遥感概述 |
| 1.2 短波红外探测器发展概述 |
| 1.3 短波红外空间遥感成像发展现状和趋势 |
| 1.3.1 国际短波红外空间遥感成像发展现状 |
| 1.3.2 国内短波红外空间遥感成像发展现状 |
| 1.3.3 短波红外空间遥感成像发展趋势 |
| 1.4 本文主要研究内容与意义 |
| 第2章 短波红外空间遥感相机光学系统总体研究 |
| 2.1 星地间大气辐射传输模型 |
| 2.2 短波红外空间遥感相机信噪比模型 |
| 2.2.1 信号电子数模型 |
| 2.2.2 噪声电子数模型 |
| 2.3 短波红外空间遥感相机调制传递函数模型 |
| 2.3.1 调制传递函数概述 |
| 2.3.2 调制传递函数理论评估 |
| 2.4 短波红外空间遥感相机总体设计 |
| 2.4.1 InGaAs非制冷型焦平面探测器 |
| 2.4.2 相机总体设计指标 |
| 2.4.3 光学系统结构选型 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 基于Buchdahl模型的复消色差玻璃材料选择方法 |
| 3.1 常规色差校正方法及其局限性 |
| 3.1.1 基于Herzberger理论的常规复消色差方法 |
| 3.1.2 常规色差校正方法的局限性 |
| 3.2 基于微分方程的色散特征表述方法 |
| 3.3 Buchdahl色散模型在折射率拟合中的应用 |
| 3.3.1 常规色散模型及其局限性 |
| 3.3.2 Buchdahl色散模型概述 |
| 3.3.3 应用Buchdahl模型拟合折射率 |
| 3.4 Buchdahl色散模型在复消色差设计中的应用 |
| 3.4.1 复消色差玻璃材料选择方法 |
| 3.4.2 复消色差玻璃材料选择示例 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 无热化设计中玻璃材料和机械材料的联合选择 |
| 4.1 短波红外空间光学遥感相机的热效应 |
| 4.1.1 光学元件折射率的热效应 |
| 4.1.2 光学元件几何特征的热效应 |
| 4.1.3 镜筒机械材料的热效应 |
| 4.2 光学系统无热化设计 |
| 4.2.1 光学系统无热化设计基本原则 |
| 4.2.2 常规光学系统无热化设计方法 |
| 4.3 光学被动式无热化设计方案 |
| 4.3.1 温度变化引起的焦面漂移 |
| 4.3.2 焦面漂移无热化补偿方案 |
| 4.4 联合消色差和消热差玻璃材料选择方法 |
| 4.4.1 联合消色差和消热差原理 |
| 4.4.2 峰值波长及其在联合校正方法中的应用 |
| 4.4.3 光学系统联合设计中的材料选择方法 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 短波红外空间遥感相机光学系统设计 |
| 5.1 光学系统设计指标 |
| 5.2 短波红外复消色差光学系统的无热化设计 |
| 5.2.1 计算机辅助无热化设计流程 |
| 5.2.2 光学系统初始结构 |
| 5.2.3 光机结构材料的选择 |
| 5.2.4 计算机辅助优化设计 |
| 5.3 光学系统理论设计结果 |
| 5.4 地面装调补偿镜设计 |
| 5.5 系统公差分析 |
| 5.6 杂散光分析 |
| 5.7 本章小结 |
| 第6章 短波红外遥感相机地面实验和在轨测试 |
| 6.1 短波红外遥感相机地面实验 |
| 6.1.1 光谱标定实验 |
| 6.1.2 遥感相机响应度测试 |
| 6.1.3 绝对辐射标定实验 |
| 6.1.4 相机地面成像实验 |
| 6.2 短波红外遥感相机在轨测试 |
| 6.2.1 空间分辨率在轨测试 |
| 6.2.2 调制传递函数测试 |
| 6.2.3 信噪比在轨测试 |
| 6.3 本章小结 |
| 第7章 总结与展望 |
| 7.1 总结 |
| 7.2 创新点 |
| 7.3 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
（7）轻小型长波红外光学系统的设计及实现（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景与意义 |
| 1.2 国内外发展现状 |
| 1.2.1 国内外红外光学系统的发展现状 |
| 1.2.2 国内外红外探测器的发展现状 |
| 1.2.3 轻小型需求的典型案例 |
| 1.2.4 光学加工与检测 |
| 1.3 本论文的主要研究内容 |
| 第2章 红外光学系统理论基础 |
| 2.1 常用红外光学系统结构形式介绍 |
| 2.1.1 透射式结构 |
| 2.1.2 反射式结构 |
| 2.1.3 折反式结构 |
| 2.1.4 三种光学系统方案比较 |
| 2.2 光学系统材料的选择依据 |
| 2.2.1 红外光学材料基本性能 |
| 2.2.2 红外光学材料分类 |
| 2.3 光学系统的设计理论 |
| 2.3.1 光学系统参数计算 |
| 2.3.2 光学面型介绍 |
| 2.3.3 初始结构求解 |
| 2.3.4 光学系统优化方法 |
| 2.4 制冷型红外光学系统的设计特点 |
| 2.5 光学系统像质评价 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 轻巧型设计及仿真分析 |
| 3.1 系统参数确定 |
| 3.2 光学系统设计 |
| 3.3 公差分析 |
| 3.4 环境适应性分析及策略 |
| 3.4.1 无热化设计方法 |
| 3.4.2 无热化分析 |
| 3.4.3 无热化设计结果 |
| 3.5 冷反射(Narcissus)分析 |
| 3.5.1 冷反射的概念及形成条件 |
| 3.5.2 冷反射特征量 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 系统研制与实验分析 |
| 4.1 结构设计概述 |
| 4.2 光学加工与检测 |
| 4.3 光学装调与测试 |
| 4.3.1 光学装调 |
| 4.3.2 MTF实验测试 |
| 4.4 外景成像验证 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 总结与展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
（8）非制冷双波段热红外成像光谱仪光学设计与分析（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 选题意义 |
| 1.2 热红外光谱仪的研究现状 |
| 1.2.1 多光谱研究现状 |
| 1.2.2 高光谱研究现状 |
| 1.3 本论文的主要内容 |
| 第二章 森林火灾遥感探测原理与指标分析 |
| 2.1 森林火灾辐射特性与热红外探测原理 |
| 2.2 非制冷热红外成像光谱仪指标分析与确定 |
| 2.2.1 确定轨道参数与视场角 |
| 2.2.2 确定光谱范围和分辨率 |
| 2.2.3 确定地面像元分辨率 |
| 2.2.4 选用焦平面探测器 |
| 2.2.5 辐射传输模型和确定相对孔径 |
| 2.3 光学系统结构造型 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 系统设计与分析结果 |
| 3.1 前置物镜 |
| 3.2 分光装架及分区闪耀光栅设计 |
| 3.3 成像光谱仪 |
| 3.4 公差分析与制定 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 杂散辐射分析与抑制方法 |
| 4.1 反射式遮光罩设计与杂散辐射抑制性能 |
| 4.2 光机结构光学属性设计与杂散辐射抑制性能 |
| 4.2.1 内部杂散辐射 |
| 4.2.2 外部杂散辐射 |
| 4.3 两次曝光法扣除背景噪声及其结果 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间取得的学术成果 |
| 致谢 |
（9）微光与红外融合共口径光学系统设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究的目的与背景 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 多波段图像融合成像系统的国外研究现状 |
| 1.2.2 多波段图像融合成像系统的国内研究现状 |
| 1.3 本文主要研究内容与章节安排 |
| 1.3.1 主要研究内容 |
| 1.3.2 本文的章节安排 |
| 1.4 本章小结 |
| 第2章 融合光学系统总体方案选择 |
| 2.1 技术指标 |
| 2.2 融合光学系统选型 |
| 2.2.1 共口径成像的意义 |
| 2.2.2 折射式结构 |
| 2.2.3 反射式结构 |
| 2.2.4 折反结构 |
| 2.2.5 三种设计方案比较 |
| 2.2.6 微光系统与红外系统设计的区别 |
| 2.3 红外波段选择 |
| 2.4 图像传感器的选择 |
| 2.4.1 微光系统图像传感器的选择 |
| 2.4.2 红外系统图像传感器的选择 |
| 2.5 显示器与目镜选型 |
| 2.6 光学材料的选取 |
| 2.6.1 可见光材料的选取 |
| 2.6.2 红外材料的选取 |
| 2.7 本章小结 |
| 第3章 光学系统基本参量的计算 |
| 3.1 系统焦距的确定 |
| 3.1.1 微光光学系统 |
| 3.1.2 红外光学系统 |
| 3.2 系统的放大倍率 |
| 3.3 系统F数的确定 |
| 3.4 作用距离分析 |
| 3.4.1 微光光学系统探测能力分析 |
| 3.4.2 红外系统探测能力分析 |
| 3.5 光学参量确定 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 光学系统设计与像质评价 |
| 4.1 共口径两镜反射系统 |
| 4.1.1 设计原理 |
| 4.1.2 设计过程 |
| 4.2 分光系统设计 |
| 4.3 微光光学系统 |
| 4.3.1 微光光学系统设计 |
| 4.3.2 微光光学系统的像质评价 |
| 4.4 长波红外光学系统 |
| 4.4.1 红外光学系统设计 |
| 4.4.2 红外光学系统像质评价 |
| 4.4.3 光学系统消热差 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 光机系统结构设计 |
| 5.1 整体结构设计 |
| 5.2 共口径卡式系统结构设计 |
| 5.3 分光装置的结构设计 |
| 5.4 微光镜组结构设计 |
| 5.5 红外镜组结构设计 |
| 5.6 光学系统成像结果分析 |
| 5.7 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录A 双波段融合光机系统样机图 |
| 硕士期间发表的成果及参与的项目 |
| 致谢 |
（10）面向空间高分辨率红外相机的超大口径反射镜设计及支撑技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 概述 |
| 1.2 研究的目的和意义 |
| 1.3 国内外发展情况 |
| 1.3.1 国外红外相机发展情况 |
| 1.3.2 空间相机实现高分辨率的必要关键技术分析 |
| 1.3.3 超大口径反射镜设计技术和支撑技术现状 |
| 1.3.4 国内发展现状 |
| 1.4 主要研究内容 |
| 1.4.1 项目的主要研究内容 |
| 1.4.2 论文的研究内容 |
| 第2章 Ф2020mm口径主反射镜三点支撑方式研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 多点支撑的理论基础 |
| 2.2.1 支撑点数量的理论计算 |
| 2.2.2 支撑点位置的理论计算 |
| 2.3 镜面面形误差评价的标准 |
| 2.4 影响反射镜镜面面形的环境因素 |
| 2.4.1 空间反射镜的工作环境 |
| 2.4.2 反射镜自重对面形的影响 |
| 2.4.3 温度环境对反射镜面形的影响 |
| 2.5 需要解决的主要问题 |
| 2.6 解决问题的方法 |
| 2.7 实现2m口径反射镜三点柔性支撑的可行性分析 |
| 2.7.1 反射镜轻量化形式设计 |
| 2.7.2 简化反射镜模型 |
| 2.7.3 理论计算 |
| 2.7.4 设定与计算 |
| 2.8 轻量化设计结果 |
| 2.9 小结 |
| 第3章 Ф2020mm口径主反射镜及大口径摆扫反射镜三点支撑方式的柔性结构研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 现状与理论基础 |
| 3.2.1 反射镜柔性支撑结构的现状 |
| 3.2.2 柔性铰链分析 |
| 3.2.3 平面串联柔性铰链机构的柔度 |
| 3.2.4 平面并联柔性铰链机构的柔度 |
| 3.3 结构参数选择与分析 |
| 3.4 设计与有限元分析结果 |
| 3.5 小结 |
| 第4章 轻型全桁架杆式主支撑结构研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 主支撑结构的选型 |
| 4.2.1 结构选型 |
| 4.2.2 材料选择 |
| 4.2.3 结构设计、比对与选择 |
| 4.3 桁架支撑结构原理 |
| 4.3.1 桁架结构系统布局 |
| 4.3.2 桁架系统中桁架杆与桁架刚度理论 |
| 4.4 高刚度桁架式主支撑结构设计 |
| 4.4.1 材料选择 |
| 4.4.2 桁架初始布局 |
| 4.4.3 设计优化 |
| 4.4.4 接口设计 |
| 4.5 有限元分析结果 |
| 4.6 小结 |
| 第5章 全桁架式主支撑结构装配设计与试验验证 |
| 5.1 概述 |
| 5.2 工装准备 |
| 5.3 全桁架式主支撑结构装配设计 |
| 5.4 全桁架式主支撑结构的试验验证 |
| 5.4.1 工艺试验 |
| 5.4.2 主支撑结构力学性能测试 |
| 5.4.3 力学验证试验 |
| 5.5 小结 |
| 总结与展望 |
| 总结 |
| 展望 |
| 在攻读博士学位期间发表的论文 |
| 在攻读博士期间申请的专利 |
| 攻读博士期间参与的科研课题 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
四、红外相机CASCAM光学设计（论文参考文献）
- [1]MEMS-OCT内窥显微成像探头设计及视场增强技术研究[D]. 安妍. 西安工业大学, 2021(02)
- [2]基于光学节点特征光轴标定系统的光机结构设计[D]. 张涵. 长春理工大学, 2021(02)
- [3]衍射计算成像宽波段光学系统研究[D]. 胡洋. 长春理工大学, 2021(01)
- [4]资源一号02D卫星可见近红外相机技术与验证[J]. 李庆林,徐先锋,魏志勇,袁安波,张占东,安萌,于生全. 航天器工程, 2020(06)
- [5]面向“低慢小”目标探测与识别的激光雷达关键技术研究[D]. 李赟玺. 哈尔滨工业大学, 2020(02)
- [6]多波段短波红外相机光学系统设计与成像质量评估[D]. 王伟. 中国科学院大学(中国科学院长春光学精密机械与物理研究所), 2020(01)
- [7]轻小型长波红外光学系统的设计及实现[D]. 郝思远. 中国科学院大学(中国科学院上海技术物理研究所), 2020(03)
- [8]非制冷双波段热红外成像光谱仪光学设计与分析[D]. 朱晓晓. 苏州大学, 2020(02)
- [9]微光与红外融合共口径光学系统设计[D]. 潘璐. 长春理工大学, 2020(01)
- [10]面向空间高分辨率红外相机的超大口径反射镜设计及支撑技术研究[D]. 翟岩. 长春理工大学, 2019(02)