本课题基于几何像差和衍射理论,研究新型的具有可缩放特点的多尺度光学成像系统,在单孔径前置物镜和小尺寸焦平面探测器阵列中间,采用具有像差校正和中继成像作用的多孔径小透镜阵列。这类系统通过简单地放大尺寸来增大像面时,其角分辨率可随放大倍数线性增大,并在全视场内获得接近衍射极限的成像性能,可解决传统方法为提高空间带宽积,要以牺牲重量、体积和成本为巨大代价的困难,满足不断提高的大视场和高角分辨率成像要求。研究多尺度光学成像系统可缩放机理,并建立完善的像差理论。研究多孔径小透镜数量及其孔径尺寸的优化方法,并掌握多尺度系统的设计方法。优化设计并对设计系统及其放大10倍后的系统分别进行模拟仿真,验证原理的有效性。本课题研究的多尺度系统,可采用小规模的焦平面探测器阵列,获得千兆像素的高分辨率大规模成像,对于发展结构简单紧凑、成本低、分辨率极高和可均匀缩放的光学成像系统具有重要意义。
英文主题词optical imaging;scalable;multiscale design;high angular resolution;large field-of-view