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光机系统的一体化仿真分析  
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【英文篇名】 Integrated Simulation of Opto-Mechanical System
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【作者】 肖阳; 徐文东; 赵成强;
【英文作者】 Xiao Yang; Xu Wendong; Zhao Chengqiang; Shanghai Institute of Optics and Fine Mechanics; Chinese Academy of Sciences; University of Chinese Academy of Sciences;
【作者单位】 中国科学院上海光学精密机械研究所; 中国科学院大学;
【文献出处】 光学学报 , Acta Optica Sinica, 编辑部邮箱 2016年 07期  
期刊荣誉:中文核心期刊要目总览  ASPT来源刊  CJFD收录刊
【中文关键词】 光学设计; 热变形; 刚体位移; Zernike拟合; 动态数据交换; 光学畸变;
【英文关键词】 optical design; thermal deformation; rigid-body displacement; Zernike fitting; dynamic data exchange; optical distortion;
【摘要】 建立了光机一体化仿真方法,从而实现对光学系统的性能评估.利用Ansys有限元软件进行热-结构仿真,将得到的数据文件进行刚体位移分离时采用新的评价函数,通过设置位移参量和随机值验证计算精度达到0.3%.运用Householder算法做Zernike拟合,将拟合系数作为与ZEMAX进行通信的数据接口,并采用动态数据交换技术实现Matlab与Zemax的数据交换.在此基础上给出一个角度检测物镜仿真的实例,得到了光学畸变随温度变化的曲线,说明为达到1″的测量精度,需保证工作温度范围为14~26℃.
【英文摘要】 An integrated simulation method is established,and the performance assessment of optical systems is obtained,accordingly.New assessment functions are used for rigid-body displacement separation,which is conducted by deformation data from the Ansys thermal simulation.The computational accuracy of 0.3%is tested through setting displacement parameter and random value.Householder algorithm is adopted for Zernike fitting,and the Zernike coefficients are used as the interface for data exchange with Zemax,which is...
【基金】 国家自然科学基金青年科学基金(61501435)
【更新日期】 2016-08-18
【分类号】 TP391.9;TH74
【正文快照】 1引言光机结构在复杂的环境如热、重力等作用下会产生应力应变,进而影响其整体性能,因此进行仿真计算是非常必要的。常常通过计算各种热效应、重力效应来考察最终系统的波像差变化,这在大口径干涉系统[1-2]、可调支撑结构[3]、光学表面检测[4]、激光器系统[5-6]中都有广泛的应?

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