Автоматизований розрахунок оптичної системи панкратичного прицілу

dc.contributor.authorСокуренко, В. М.
dc.contributor.authorСокуренко, О. М
dc.date.accessioned2023-03-01T12:25:53Z
dc.date.available2023-03-01T12:25:53Z
dc.date.issued2022
dc.description.abstractenIt is proposed to perform an automated design of a multi-lens optical system of a zoom riflescope by using one of modern global optimization algorithms, namely the adaptive Cauchy differential evolution method. The optical system considered here provides the magnification 4-16× and the angular field of view in the object space from 5.15 to 1.32. It has the entrance pupil diameter of 42 mm, the exit pupil distance within 85...90 mm, and the maximum system length of 325 mm. The riflescope contains 14 lenses in 9 components made of glasses from the CDGM catalog. In all zoom configurations of the optical system, any ray vignetting is absent. To achieve the high image quality, the parametric synthesis of the riflescope has been carried out simultaneously for five intermediate configurations, corresponding to magnifications 16× , 13× , 10× , 7× and 4× . By using the developed specialized software, an experimental examination of the operability of this approach has been performed on the example of automated design of the optical system having the parameters similar those found in commercially available samples. The performed simulation showed that the time interval required for direct automated design of the riflescope’s optical system is about 25 hours. The total number of unknown parameters (variables) was up to 90. The root-mean-square values of the angular aberrations of the axial beams in all (five) configurations of the synthesized zoom system do not exceed 1 arc minute in the whole spectral range. The obtained results indicate that the design algorithm implemented in the computer program can be considered an effective tool capable to perform automated parametric synthesis of complex zoom optical systems with high image quality. The algorithm enables to establish the prescription data of optical systems, taking into account the technical requirements and restrictions specified by the designer.uk
dc.description.abstractukЗапропоновано здійснювати автоматизований розрахунок багатолінзової оптичної системи панкратичного прицілу за допомогою одного із сучасних алгоритмів глобальної оптимізації, а саме адаптивного методу диференціяльної еволюції Коші. Оптична система, що розглядається, забезпечує видиме збільшення від 4× до 16× та кутове поле зору в просторі параметрів від 5,15 до 1,32. Вона має діаметр вхідної зіниці 42 мм, віддалення вихідної зіниці в діапазоні 85...90 мм та максимальну довжину системи – 325 мм. Приціл містить 14 лінз в 9-ти компонентах, виготовлених зі скла каталогу CDGM. У всіх станах панкратичної оптичної системи віньєтування променів повністю відсутнє. Для досягнення високої якості зображення, параметричний синтез прицілу здійснювався одночасно для п’яти проміжних станів, що відповідають видимому збільшенню 16х , 13х , 10х , 7х і 4х . Завдяки розробленому спеціалізованому програмному забезпеченню виконано експериментальну перевірку дієздатності такого підходу на прикладі автоматизованого розрахунку оптичної системи, аналогічної за своїми параметрами до комерційно доступних зразків. Практичне моделювання показало, що інтервал часу, потрібний на проведення безпосереднього автоматизованого розрахунку оптичної системи прицілу, становить біля 25 годин. Водночас, загальна кількість пошукових параметрів досягала 90. Середньоквадратичні значення кутових аберацій вихідних осьових пучків у всіх (п’яти) станах синтезованої панкратичної системи не перевищують 1 кутову хвилину у всьому спектральному діапазоні. Результати проведених досліджень свідчать про те, що реалізований в комп’ютерній програмі алгоритм розрахунку можна вважати ефективним інструментом, який здатний здійснювати автоматизований параметричний синтез складних панкратичних оптичних систем, що мають високу якість зображення. Алгоритм дозволяє визначати конструктивні параметри оптичних систем з урахуванням технічних вимог та обмежень, заданих конструктором.uk
dc.format.pagerangeС. 25-33uk
dc.identifier.citationСокуренко, В. М. Автоматизований розрахунок оптичної системи панкратичного прицілу / Сокуренко В. М., Сокуренко О. М. // Вісник КПІ. Серія Приладобудування : збірник наукових праць. – 2022. – Вип. 63(1). – С. 25-33. – Бібліогр.: 41 назва.uk
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/53225
dc.language.isoukuk
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорськогоuk
dc.publisher.placeКиївuk
dc.sourceВісник КПІ. Серія Приладобудування : збірник наукових праць, 2022, Вип. 63(1)uk
dc.subjectавтоматизований розрахунокuk
dc.subjectпанкратична оптична системаuk
dc.subjectприцілuk
dc.subjectглобальна оптимізаціяuk
dc.subjectабераціїuk
dc.subjectпараметричний синтезuk
dc.subjectautomated optical designuk
dc.subjectzoom optical systemuk
dc.subjectriflescopeuk
dc.subjectglobal optimizationuk
dc.subjectaberrationsuk
dc.subjectparametric synthesisuk
dc.subject.udc681.78uk
dc.titleАвтоматизований розрахунок оптичної системи панкратичного прицілуuk
dc.typeArticleuk

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Вантажиться...
Ескіз
Назва:
VKPI-sPr_2022-63_p25-33.pdf
Розмір:
341.65 KB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Опис:
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
9.1 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис: