《自由曲面成像光學系統計算機輔助設計的研究》是依託北京理工大學，由王涌天擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：自由曲面成像光學系統計算機輔助設計的研究
- 依託單位：北京理工大學
- 項目負責人：王涌天
- 項目類別：面上項目
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
自由曲面在成像光學系統中套用可以大幅提高系統性能，減小系統體積和重量。本項目針對含有新型非球面和自由曲面的光學系統的特殊性，系統深入地研究這類系統的模型建立、像質評價、結構最佳化、公差分析等各項關鍵技術，尋找成像系統中自由曲面描述的最佳方式，解決系統失去對稱性給像質分析帶來的新問題，克服最佳化計算中複雜邊界條件設定、像面整體像質平衡等難點，探討與實際加工、檢測手段相匹配的公差分配方案，建立完整的自由曲面成像系統設計分析理論體系。算法研究的成果將通過編程加以實現，通過對實際系統的設計最佳化、模擬仿真、加工測試等手段完成驗證，最終研製出具有獨立智慧財產權和獨特功能的自由曲面成像光學系統CAD軟體，實現對這類新型系統的高效和智慧型化設計，減小設計過程中對設計人員經驗的依賴，提高設計可靠性。相關成果將有力促進自由曲面在成像系統上的套用，提高各類光電成像設備的設計水平，為我國光學工業、科學研究和國防事業服務。
結題摘要
自由曲面在成像光學系統中套用可以大幅提高系統性能，減小系統體積和重量本項目針對含有新型非球面和自由曲面的光學系統的特殊性，系統深入地研究這類系統的模 型建立、像質評價、結構最佳化、公差分析等各項關鍵技術，尋找成像系統中自由曲面描述的最佳方式，解決系統失去對稱性給像質分析帶來的新問題，克服最佳化計算中複雜邊界條件設定、像面整體像質平衡等難點，探討與實際加工、檢測手段相匹配的公差分配方案，建立完整的自由曲面成像系統設計分析理論體系。算法研究的成果將通過編程加以實現，通過對實際系統的設計最佳化、模擬仿真、加工測試等手段完成驗證，最終研製出具有獨立智慧財產權和 獨特功能的自由曲面成像光學系統CAD 軟體，實現對這類新型系統的高效和智慧型化設計，減小設計過程中對設計人員經驗的依賴，提高設計可靠性。相關成果將有力促進自由曲面在成 像系統上的套用，提高各類光電成像設備的設計水平，為我國光學工業、科學研究和國防事業服務。
