Курсовая работа: Разработка стереовидеокамеры

Формат матрицы 1/3’’

размер мм² ,

количество пикселей – 0.4 млн.

разрешение ,

размер элемента мм.

Пороговая освещенность, поступающая на вход приемника E = 0,01 лк

Частота кадров f=25 Гц

На рис. 4 показана зависимость чувствительности ПИ от длины волны.

Рис. 4

2. Габаритный расчет оптической системы

Для построения и оптимизации оптической системы использовалась компьютерная программа «Zemax»

Рис. 5

На рисунке 5 в таблице представлены значения конструктивных элементов оптической системы – радиусы кривизны, толщины, световые диаметры, показатели преломления стекол.

Рис. 6

В данной таблице посчитаны значения световых диаметров, стрелок, толщин по оптической оси, фокусных расстояний, передних и задних фокальных отрезков различных элементов оптической системы.

На рис. 7 представлены графики поперечных и волновых аберраций оптической системы. Как видно, полностью избавить систему от аберраций не удалось, в частности наибольшую проблему представляет хроматизм увеличения. Но в целом, результаты можно признать приемлемыми.

Главным критерием аберрационного расчета является вписывание пятна рассеяния в размер элемента матрицы. На графике изображено геометрическое распределение энергии в зависимости от радиуса кружка. Пятно рассеяния определяется по уровню энергии 0,7. По графику радиус кружка рассеяния составляет около 5 мм. Результаты можно считать приемлемыми.

Рис. 7

Рис. 8

3. Светоэнергетический расчет

a. Расчет коэффициента пропускания [4, 5, 6]

Общая формула для коэффициента пропускания оптической системы, учитывающий потери на поглощение и отражение записывается следующим образом