基于自由曲面的探测与成像一体化光学系统设计

基于自由曲面的探测与成像一体化光学系统设计基于自由曲面的探测与成像一体化光学系统设计摘 要随着科学技术的不断进步和发展，光学系统在各个领域中的应用越来越广泛。而针对复杂曲面的探测与成像，传统的光学系

基于自由曲面的探测与成像一体化光学系统设计 基于自由曲面的探测与成像一体化光学系统设计 摘要 随着科学技术的不断进步和发展，光学系统在各个领域中的应用越 来越广泛。而针对复杂曲面的探测与成像，传统的光学系统面临着许多 挑战。本文基于自由曲面设计了一种探测与成像一体化光学系统，通过 优化光学元件的设计以及光路的布置，实现了对曲面的高精度探测和成 像。实验证明，该光学系统能够有效地在曲面探测和成像领域起到重要 的作用。 关键词：自由曲面，探测，成像，光学系统 ABSTRACT Withthecontinuousprogressanddevelopmentofscience andtechnology,opticalsystemsarebeingwidelyusedinvarious fields.Traditionalopticalsystemsfacemanychallengesinthe detectionandimagingofcomplexsurfaces.Inthispaper,a detectionandimagingintegratedopticalsystembasedon freeformsurfacesisdesigned.Byoptimizingthedesignofoptical elementsandthearrangementofopticalpaths,high-precision detectionandimagingofcurvedsurfacesareachieved.The experimentprovesthattheopticalsystemcaneffectivelyplayan importantroleinthefieldofcurvedsurfacedetectionand imaging. Keywords:freeformsurface,detection,imaging,optical system 1.引言 光学系统具有成像质量高、分辨率高、能量转换效率高等优点，在 通信、医学、制造等领域发挥着重要作用。然而，在对复杂曲面进行探 测和成像时，传统的光学系统面临着困难和挑战。传统的光学系统设计 是基于球面光学元件，而对于非球面或自由曲面的探测与成像，球面光