大视场并列型仿生复眼光学系统
Optics and Precision Engineering（2020）
Abstract
为了实现大视场微型仿生复眼系统的增材制造,对仿生复眼的成像原理、微透镜阵列与中继系统的设计以及复眼系统的机械结构进行了研究.根据仿生复眼的光学原理设计出单个微透镜,并完成微透镜阵列.通过设计中继系统,使曲面阵列所成的曲面像转换成平面像,从而被平面探测所接收.将微透镜阵列与中继系统组合并对其进行优化.为了满足复眼系统3D增材制造工艺,对其机械结构进行设计.整个复眼系由3 481个紧密拼接的正六边形微透镜组成,每个微透镜的视场为4°,通光口径为110 μm,整个复眼的视场为123.7°.在120 lp/mm处,复眼各视场的MTF值均大于0.3,各视场点列图的RMS半径均小于艾里斑半径.该系统成像质量良好,公差分析结果表明其像质满足成像要求,满足增材制备工艺需求.
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