一种连续变焦凸轮优化设计及试验验证

LUO Min,ZHANG Shengquan,WANG Haiyang,CHEN Lyuji,WANG Xing, LIN Wanghong,LIU Yongjie,BAI Zhonghong

Infrared Technology（2022）

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Abstract

具备连续变焦功能是目前先进红外热像仪的重要特征之一,而变焦凸轮是驱动连续变焦光学系统中各镜组运动的关键部件.为了设计出良好性能的变焦凸轮结构,本文首先应用动态光学理论推导出变焦光学系统的像移补偿组公式得到像移补偿组的轨迹曲线,然后利用序列二次规划法(sequential quadratic programming,SQP)优化算法来减小动态光学曲线的压力角,结合光机设计理论运用Creo进行凸轮曲线生成及凸轮槽切除从而获得变焦凸轮结构.再基于有限元分析理论对凸轮结构进行分析,最终通过变焦系统运动及成像结果确认本文方法可行.

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