胡明勇
- 作品数：28 被引量：64H指数：5
- 供职机构：合肥工业大学光电技术研究院更多>>
- 发文基金：江苏省重大科技成果转化项目中国科学院战略性先导科技专项江苏省自然科学基金更多>>
- 相关领域：机械工程理学电子电信自动化与计算机技术更多>>
- 地平式离轴扩束光学系统装调技术被引量：3
- 2018年
- 为实现地平式离轴扩束光学系统的高精度装调,利用4D干涉仪加装平面镜头配合标准平面镜实现自准直检测,并针对实际使用过程中镜筒需要绕俯仰轴旋转的问题,提出一种动态检测方法。根据实际装调结果,建立空间直角坐标系,利用旋转过程中光斑最大偏离量计算二轴正交误差。装调结果表明,采用自准直检测及动态检测方法,主镜面形精度为0.028 8λ@632.8nm,系统波像差RMS为0.131λ@632.8nm,二轴正交误差为2.06″。
- 赵奇胡明勇李明杰封志伟范二荣
- 关键词：激光技术
- 大口径平面镜局部采样瑞奇-康芒检验被引量：1
- 2018年
- 为了提升大F数下瑞奇-康芒检验的面形恢复精度,提出局部采样影响矩阵法,对干涉仪采集到的压缩椭圆图样按各像素点实际入射角大小分别建立影响矩阵,恢复像素点的面形偏差。通过该方法遍历整个平面镜镜面,得到平面镜面形。利用仿真验证了局部采样影响矩阵法的精度并和传统影响矩阵法进行详细对比,结果表明相较传统影响矩阵法,局部采样影响矩阵法在离焦、像散、三级彗差、三级像散、三级球差等因素下的精度提升十分明显,证明局部采样影响矩阵法更适合瑞奇-康芒检验的面形恢复。
- 林冬冬胡明勇李金鹏丁耀芳
- 关键词：影响矩阵
- 一种采用双球面反射补偿检测高次非球面的研究
- 2023年
- 为了完成大口径高次非球面的面形精度检测,提出一种双球面反射式补偿检测系统设计方法。选择与边缘相切的球面为最佳比较球面,拟合出外径为860 mm、中孔为200 mm的高次非球面镜的非球面梯度与法线像差。基于三级像差理论推导补偿检测系统公式,计算出初始参数分析补偿效果并改进优化得到最终结构。经光学软件仿真模拟系统波前差均方根(RMS)小于1/90λ,经过公差分析,98%结果波前差RMS小于1/40λ,满足实际检测要求。该方法能够解决待检高次非球面镜无法检测的难题。
- 白茜张煜邦胡明勇封志伟封志伟陈光宇崔金龙
- 关键词：光学设计三级像差理论
- 大口径半环形高次非球面检测与轻量化分析
- 2023年
- 为了实现对大口径高次非球面镜的面形精度检测,本文针对一个内径572 mm、外径800 mm的半环形凹高次非球面反射镜,进行补偿检测系统设计和轻量化分析。基于三级像差理论,采用双透镜与单反射面的结构对非球面反射镜进行补偿检测,得到均方根(RMS)值为0.0037λ(λ=632.8 nm)的补偿检测系统。采用三角形孔对高次非球面镜进行轻量化,轻量化后镜体质量小于30 kg,轻量化率为32.7%。结合机械支撑结构,对高次非球面镜与支撑结构在自身重力作用下进行有限元分析。当光轴与重力方向平行时,RMS值为0.012λ。当光轴与重力方向垂直时,RMS值为0.013λ,镜体所受最大应力为1.308×10^(5)Pa,机械支撑结构所受最大应力为1.381×10^(5)Pa,非球面镜和支撑结构所受应力都小于各自材料的极限应力。
- 崔金龙胡明勇毕亚超封志伟白茜陈光宇徐剑锋
- 关键词：光学设计轻量化
- 大视场针孔物镜设计及成像畸变校正被引量：9
- 2017年
- 设计了一个相对口径为1/5、焦距为5mm、视场角为125°的大视场针孔物镜系统。该结构在50lp/mm时的所有视场的调制传递函数均大于0.5,成像达到衍射极限,但全视场畸变率达到-46%。根据光学成像理论和图像处理技术,利用点阵样板计算光学中心和畸变系数,建立畸变校正模型,设计畸变校正算法。将线性成像模型与畸变校正模型相结合,建立畸变校正率标定方程,利用该算法求得的畸变校正率达到96.17%。将该校正方法与其他方法进行了对比分析,结果表明,该方法简单易行,基本满足工业上的需求,能够广泛适用于大视场镜头的成像畸变校正。
- 胡明勇李明杰赵奇范二荣封志伟
- 关键词：光学设计成像系统
- 一种大相对孔径凸抛物面检验方法的研究
- 2013年
- 大口径凸非球面检验是非球面镜制造领域的难题之一。结合项目中一块相对孔径F/0.75,口径为332mm凸抛物面副镜的研制实例,在分析传统检验方法优缺点及适用性后,针对性地提出了一种类Offner透射补偿检验的新方法。基于三级像差理论出发求解其初始结构,使用Zemax软件分析与优化,从设计结果上看,此方法补偿精度很高,有效地补偿了非球面的法线像差。用蒙特卡洛方法分析给出公差分配方案,并研制出类Offner透射补偿器,用于凸抛物面镜的面型检验,表明此检验方法是完全可行的。实际加工完成后,用4D干涉仪检测镜面的面形精度达到RMS=0.0183λ优于λ/50(λ=632.8nm)。
- 胡明勇余俊穆永吉毛一江潘俊鹤
- 关键词：光学检验三级像差理论公差分析
- 一种多波长激光雷达光学系统设计被引量：2
- 2021年
- 鉴于大口径激光雷达系统在污染物检测方面的需求,理论设计了一种多波长激光雷达光学系统。该系统由接收主系统和光纤分束耦合部分组成,工作波长为355、532、1064 nm,检测波长为632.8 nm,接收主系统采用卡塞格林结构,光纤分束耦合部分采用透射的形式,引入色差。系统通光口径为Φ680 mm,有效焦距为1548.53 mm,通过对玻璃材料的选型和光焦度分配,使用修正的相对部分色散P和阿贝数V建立消色差方程组,用PW法求解初始结构。使用Zemax软件优化出满足要求的光学系统,最终优化结果波前都优于λ/15(λ=632.8 nm),表明设计的光学系统可用于实际生产加工中。
- 刘晨凯胡明勇李昭阳孙东起封志伟蔡晓波
- 关键词：几何光学激光雷达
- 一种长工作距广角工业内窥镜头的设计被引量：4
- 2021年
- 为了满足大角域范围覆盖、高信息量获取的需求,设计了一种可见光范围的长工作距广角工业内窥镜。该镜头基本结构采用多级成像,物镜系统采用反远距型结构,转像系统采用透镜式。镜头像面处接1/3英寸CCD,基于成本及像质方面综合考虑,采用球面透射式且非胶合方案。使用ZEMAX软件对该镜头进行了优化设计,并进行了像质评价。最终镜头由一个蓝宝石窗口、12片球面透镜及一个用来延长光程的厚平面组成,全视场角为102°,焦距为3.25 mm,工作距全长为730 mm。光学系统入瞳直径为1 mm,成像弥散斑半径大小在6 μm以内,接近衍射极限,在50 lp/mm处的调制传递函数值大于0.4,最大畸变值小于25%。评价分析表明设计结果满足技术要求,结构合理。
- 葛玉德吴海滨胡明勇封志伟李昭阳刘凯迪范轩硕
- 关键词：几何光学短焦距
- 扫描激光雷达的传动设计及稳定性分析被引量：2
- 2014年
- 为了提高扫描激光雷达方位运动的精度和稳定性,首次对原有传动设计整体进行了分析,同时采取视传动系统刚体化的方法,利用有限元法对结构系统中传动箱的模态、谐响应及底盘的刚度进行了分析计算,得出原有设计的不合理之处;接着,参考上述结论,以原有方位传动布局为基础,将传动系统和结构系统分别进行了改进,将之前的一体式传动设计改为分体式,末级的涡轮蜗杆传动改为斜齿轮传动,再次使用同样的方法对改进结构系统中传动箱的模态、谐响应及底盘的刚度进行了分析计算,满足了工程需要,经试验验证,该传动系统稳定性更好,表明该设计的合理性和有效性,其设计方法对其他扫描式精密仪器的传动设计有一定的借鉴作用。
- 韩飞胡明勇毕勇陈远
- 关键词：传动设计传动系统结构系统模态刚度
- 凸二次曲面的工艺球面补偿检测被引量：1
- 2016年
- 在非球面的检测中,工艺球面补偿检测是最普遍的方法。针对该方法适用范围的局限性,本文提出了应用工艺球面补偿检测时非球面所必须满足的条件。根据波像差理论和瑞利判据,推导出凸二次曲面能够应用工艺球面补偿检测所必须满足的条件,并采用有限距离正面补偿检测的方法,对工艺球面补偿检测的局限性提出了改进。最终结果表明本文所提出的理论能够判定,所需要研制的凸双曲面镜不能直接应用工艺球面补偿检测,而组合补偿检测方法能够保证凸双曲面的面形精度?PV=0.159 8λ优于λ/6(λ=632.8 nm),满足技术指标。
- 陈泽胡明勇赵奇范二荣
- 关键词：光学检测
