收藏本站
《北京理工大学》 2016年
加入收藏

液固组合透镜变焦范围的研究

宋秀萍  
【摘要】:液态透镜具有变焦响应灵敏,消耗功率低,体积小,成本低等优点,作为观瞄系统的目视透镜具有良好的应用前景。论文首先对液态透镜的国内外发展动态进行了介绍。根据拉普拉斯方程建立液态透镜中不同固相倾角下液滴形状模型,然后利用四阶龙格库塔法解得数值解,根据电润湿效应得到液态透镜在不同的电压下焦距的变化范围。但是由于电润湿的饱和效应以及导电液体和不导电液体的折射率相近,造成液态透镜的焦距变化范围小于理想计算范围。本课题的主要研究内容是设计优化液固组合透镜中固态透镜的参数,获得更大的变焦范围和更小的最小焦距值。为进一步改善液态透镜正焦距变化范围,本文研究了由液态和固态透镜构成的组合透镜的变焦特性,分析不同固态透镜厚度和半径对组合透镜焦距范围的影响,优化了组合透镜参数,得到不同固相倾角下组合透镜的焦距变化范围,并与液态透镜进行比较,优化后的组合透镜更大的动态正焦距变化范围。最后搭建实验平台,测量组合透镜可见光范围透过率和焦距变化范围,并和理论计算值进行比较。实验得到的焦距变化趋势和理论值一致。
【关键词】:液态透镜 液固组合透镜 变焦范围
【学位授予单位】:北京理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2016
【分类号】:O435
【目录】:
  • 摘要5-6
  • abstract6-8
  • 第一章 绪论8-16
  • 1.1 液态透镜技术的发展概况8-15
  • 1.2 液态透镜的发展前景及本课题的研究意义15-16
  • 第二章 组合透镜的模型建立和焦距计算16-36
  • 2.1 液态透镜的焦距计算和理论模型16-23
  • 2.2 液固组合透镜结构模型及变焦范围23-35
  • 2.2.1 双液体折射率对液态透镜变焦范围的影响23-24
  • 2.2.2 液固组合透镜的焦距理论计算值24-32
  • 2.2.3 液固组合透镜焦距与液态透镜焦距比较32-35
  • 2.3 结论35-36
  • 第三章 实验研究36-48
  • 3.1 固相疏水层与组合透镜的研制36-38
  • 3.1.1 固相界面疏水膜选择及实验36-37
  • 3.1.2 液固组合透镜的制作37-38
  • 3.2 液固组合透镜透过率和焦距的测量38-42
  • 3.2.1 测量内容和测量标准38-39
  • 3.2.2 液固组合透镜的测量方法39-42
  • 3.3 数据处理42-47
  • 3.3.1 液固组合透镜透过率的数据处理42-45
  • 3.3.2 液固组合透镜的变焦范围45-46
  • 3.3.3 理论值和实验值比较46-47
  • 3.4 实验总结47-48
  • 结论48-49
  • 参考文献49-52
  • 攻读学位期间发表论文与研究成果清单52-53
  • 致谢53

【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 张庭成;王涌天;常军;泰哈;;反射变焦系统的计算机辅助装调[J];光学学报;2010年06期
2 安伟,郑文学,孙胜利;机械补偿变焦系统结构参数优化设计的研究[J];光学技术;1996年02期
3 李零印;王一凡;;液体变焦技术的发展与展望[J];中国光学;2012年06期
4 闰琪;激光变焦透镜设计[J];激光杂志;1988年04期
5 张耀宁,库耕,程祖海,杜泽明,李锋;在柔性变焦系统中的压力变焦镜[J];中国激光;1998年11期
6 高铎瑞;钟刘军;赵昭;付强;刘显著;;基于Matlab的变焦光学系统设计[J];中国激光;2014年04期
7 沈本兰;常军;王希;牛亚军;冯树龙;;三反射主动变焦系统设计[J];物理学报;2014年14期
8 刘传胜,李林,曹银花,张颖;遗传算法在变焦曲线优化中的应用[J];光学技术;2004年03期
9 张庭成;王涌天;常军;M.M.Talhha;;三反变焦系统设计[J];光学学报;2010年10期
10 ;光学系统、成像与分析[J];中国光学与应用光学文摘;2004年06期
中国重要会议论文全文数据库 前2条
1 刘华;;灵巧型大变焦比红外变焦系统全局优化研究[A];中国光学学会2006年学术大会论文摘要集[C];2006年
2 李湘宁;王成良;贺莉清;;反远距变焦系统中光焦度的分配[A];2002年中国光学学会年会论文集[C];2002年
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 史艳琼;变焦摄像机跟踪定位与测量技术[D];合肥工业大学;2012年
2 姜凯;离轴折反射式中波红外连续变焦光学系统研究[D];中国科学院研究生院(西安光学精密机械研究所);2013年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 刘彬彬;可见光、中/长波三波段连续变焦光学系统设计[D];西安工业大学;2015年
2 姚铖;微变焦LED红外照明器研究[D];长春理工大学;2014年
3 刘伟光;连续变焦电视装调工艺技术研究[D];南京理工大学;2014年
4 米振洲;非制冷型红外双波段连续变焦光学系统设计[D];西安工业大学;2014年
5 王啸腾;制冷型红外双波段连续变焦光学系统设计[D];西安工业大学;2014年
6 张晨光;液态透镜变焦范围的理论计算与实验研究[D];北京理工大学;2015年
7 宋秀萍;液固组合透镜变焦范围的研究[D];北京理工大学;2016年
8 冯蕾;变焦系统小型化技术研究[D];长春理工大学;2011年
9 兰翔;变焦距系统的研究与设计[D];大连理工大学;2011年
10 刘宵婵;变焦手机镜头的设计[D];长春理工大学;2009年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026