Лінзова зум-афокальна система
dc.contributor.advisor | Чиж, Ігор Генріхович | |
dc.contributor.author | Лісняк, Карина Сергіївна | |
dc.date.accessioned | 2019-12-17T09:30:46Z | |
dc.date.available | 2019-12-17T09:30:46Z | |
dc.date.issued | 2019-12 | |
dc.description.abstracten | The master's thesis consists of an introduction, four sections, a general conclusion, a list of literature and applications. The dissertation contains 107 pages, 56 illustrations, 29 table and 21 references. The total volume of work is 119 pages. The actuality of the topic. The overwhelming number of existing thermal imagers on the market have a constant value of the angular field of view. In practice, the use of thermal imagers often requires resizing the monitor. Such a change is provided either by the optical method or by the use of appropriate image scaling programs on the monitor screen. However, the optical method allows you to provide the desired resolution of the thermal imager at different angles of its field of view, without losing or reducing the resolution. Zoom lenses have relatively high cost and cost. Because of this, there is a need to add to the less expensive thermal imagers with a permanent field of view of the optical nozzle, which would provide them with the function of a zoom lens. Such a nozzle may be a device with a zoom-afocal optical system. A smooth or discrete change in the angular magnification of the telescopic zoom-afocal nozzle system is capable of providing the imager optics with zoom-zoom properties with a corresponding field of view angle change and an optical image zoom on the monitor. Purpose: To create an optical attachment system for thermal imagers that provide them with additional optical zoom function. Objectives: 1. An overview of existing afocal optical zoom systems with an analysis of their advantages and disadvantages. 2. Substantiation of the choice of the structure of the lens zoom-afocal optical system, which would provide the imager with a change of field of view in a given range and minimally simple mechanism of movement of optical components. 3. Parametric synthesis of the zoom-afocal optical system with optimization of design parameters and development of the mechanism of movement of optical components. Object of Study: To provide a change in the angular field of view of an optical thermal imaging system with a stationary standard lens and a constant field of view. Subject of research: Optical zoom-afocal lens system for changing the angle of view of a standard lens of an imager. Research methods. The following tasks were used in the work: Gaussian optics theory, theory of optical telescopic systems, theory of third-order aberrations, computer modeling of functions of zoom-afocal telescopic system, methods of parametric synthesis of lens components of the system, modern methods of optimization of structural parameters, computer program for the analysis of optical systems ZEMAX. Scientific novelty of the obtained results: 1. The method of parametric synthesis of three-component and four-component zoom-afocal optical systems with the outlet pupil (aperture diaphragm) taken out of them is developed. Functional capabilities of such systems are shown. The laws of motion of the optical components of these systems are found. 2. Practical value of the obtained results: formulas and graphs are obtained, which allow to perform dimensional calculations of optical systems of three-component and four-component zoom-afocal systems at a given range of angular magnification, a given location and diameter of the inlet pupil of the standard lens of the imager, and the possibility to obtain increase the thermal imager while maintaining the quality of the observed object image. | uk |
dc.description.abstractuk | Магістерська дисертаційна робота складається із вступу, чотирьох розділів, загального висновку, списку літератури і додатків. Дисертація містить 107 сторінок, 56 ілюстрацій, 29 таблиць та 21 джерел за переліком посилань. Загальний обсяг роботи −119 сторінок. Актуальність теми.Переважна кількість існуючих на ринку тепловізорів мають стале значення кутового поля зору. Використання тепловізорів на практиці часто потребує зміни масштабу зображення на моніторі. Таку зміну забезпечують або оптичним методом, або використанням відповідних програм масштабування зображень на екрані монітору. Проте оптичний метод дозволяє забезпечувати потрібну роздільну здатність тепловізора при різних кутах його поля зору, без втрати чи зменшенні роздільної здатності. Тепловізори оснащені зум-об’єктивом мають порівняно високу собівартість і ціну. Через це виникає потреба додання до менш коштовних тепловізорів із сталим полем зору оптичної насадки, яка б забезпечувала їм функцію зум-обєктиву. Такою насадкою може бути пристрій з зум-афокальною оптичною системою. Плавна чи дискретна зміна кутового збільшення телескопічної системи зум-афокальної насадки здатна забезпечити оптиці тепловізора властивості зум-трансфокатора із відповідноюзміною кута поля зору і з оптичним масштабуванням зображення на моніторі. Мета: створення оптичної системи насадки до тепловізорів, що забезпечують їм додаткову оптичну зум-функцію. Задачі: 1. Огляд існуючих афокальних оптичних систем трансфокаторів з аналізом їх переваг та недоліків. 2. Обґрунтування вибору структури лінзової зум-афокальної оптичної системи, яка б забезпечувала тепловізору зміну поля зору у заданому діапазоні і маламінімально простиймеханізм переміщеньїї оптичних компонентів. 3. Параметричний синтез зум-афокальної оптичної системи з оптимізацією конструктивних параметрів і розробкою механізму переміщень оптичних компонентів. Об'єкт дослідження: Забезпечення зміни кутового поля зору оптичної системи тепловізора із стаціонарним штатним об’єктивом і сталим полем зору. Предмет дослідження:Оптична система лінзової зум-афокальної насадки для зміни кута поля зору штатного об’єктиву тепловізора. Методи дослідження. Для вирішення поставлених задач в роботі використовувалася: теорія Гаусової оптики, теорія оптичних телескопічних систем, теорія аберацій третього степеневого порядку, комп’ютерне моделювання функцій зум-афокальної телескопічної системи, методи параметричного синтезу лінзових компонентів системи,сучасні методи оптимізації конструктивних параметрів оптичних систем,використання комп’ютерної програми аналізу оптичних систем ZEMAX. Наукова новизна одержаних результатів: 1. Розроблено метод параметричного синтезу трикомпонентних та чотирьох компонентних зум-афокальних оптичних систем з винесеною за їх межі вихідною зіницею (апертурною діафрагмою). Показано функціональні можливості таких систем. Знайдені закони пересувань оптичних компонентів вказаних систем. 2. Практичне значення одержаних результатів:отримано формули та графіки, що дозволяють виконувати габаритні розрахунки оптичних системи трикомпонентних та чотирьох компонентних зум-афокальних систем при заданому діапазоні кутового збільшення , заданому розташуванні та діаметрі вхідної зіниці штатного об’єктиву тепловізора, можливість отримувати різне значення кутового збільшення тепловізора із збереженням якості зображення об'єкту, що спостерігається. | uk |
dc.format.page | 117 c. | uk |
dc.identifier.citation | Лісняк, К. С. Лінзова зум-афокальна система : магістерська дис. : 151 Автоматизація та комп'ютерно-інтегровані технології / Лісняк Карина Сергіївна. – Київ, 2019. – 115 с. | uk |
dc.identifier.uri | https://ela.kpi.ua/handle/123456789/30405 | |
dc.language.iso | uk | uk |
dc.publisher.place | КиЇв | uk |
dc.subject | трикомпонентна та чотирьох компонентна зум-афокальна система | uk |
dc.subject | синтез зум-афокальних лінзових систем | uk |
dc.subject | three-component and four-component zoom-afocal system | uk |
dc.subject | synthesis of zoom-afocal lens systems | uk |
dc.subject.udc | 681.78 | uk |
dc.title | Лінзова зум-афокальна система | uk |
dc.type | Master Thesis | uk |
Файли
Контейнер файлів
1 - 1 з 1
Вантажиться...
- Назва:
- Lisniak_magistr.pdf
- Розмір:
- 2.09 MB
- Формат:
- Adobe Portable Document Format
- Опис:
Ліцензійна угода
1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
- Назва:
- license.txt
- Розмір:
- 9.06 KB
- Формат:
- Item-specific license agreed upon to submission
- Опис: