马宏财
- 作品数:26 被引量:38H指数:4
- 供职机构:中国科学院长春光学精密机械与物理研究所更多>>
- 发文基金:国家高技术研究发展计划国家自然科学基金更多>>
- 相关领域:机械工程理学动力工程及工程热物理自动化与计算机技术更多>>
- 基于割线法的光线与光学自由曲面交点位置迭代求解方法
- 基于割线法的光线与光学自由曲面交点位置迭代求解方法,属于光学设计领域。该方法包括以下步骤:步骤一、光学自由曲面上两个初始迭代点的确定;步骤二、光线上与割线空间距离最近的点的确定;步骤三、光学自由曲面上下一个迭代点的确定;...
- 鞠国浩马宏财王维白晓泉
- 文献传递
- 七孔稀疏孔径光瞳结构
- 本发明涉及稀疏孔径光学系统技术领域,尤其涉及一种七孔稀疏孔径光瞳结构。该结构由7个孔径组成;设第1个孔径的中心与第2个孔径至第7个孔径的中心的最小距离为S,第2~7个孔径的中心到第1个孔径中心的距离分别是S、S、3S、2...
- 赵阳 刘泰马宏财 张春悦 姜凤义吴清文
- 一种光学遥感相机精密稳像系统的仿真方法
- 一种光学遥感相机精密稳像系统的仿真方法,涉及光学遥感相机集成仿真领域,解决了现有技术误差大、难以模拟实际精密稳像过程的问题。本发明为:建立光学遥感相机光学模型,计算各光学反射镜和成像焦面刚体位移对像点晃动位移的灵敏度矩阵...
- 李晓波肖辉张远清刘南南马宏财
- 文献传递
- 温度梯度对大口径反射镜热稳定性公差的影响被引量:2
- 2019年
- 为了研究温度对大口径SiC反射镜镜面曲率半径和面形RMS值的影响,针对某空间相机2 m口径SiC主反射镜建立了有限元模型,分析了均匀温度场、轴向温度梯度以及径向温度梯度对反射镜曲率半径变化量和面形RMS值的影响程度和规律,通过理论分析和试验验证了仿真结果的准确性。结果表明:温度梯度对反射镜曲率半径和面形RMS值的影响远远大于均匀温度对其的影响,曲率半径变化对轴向温度梯度最为敏感,面形RMS值对径向温度梯度最为敏感。1℃轴向温度梯度引起的曲率半径变化比相同均匀温升引起的曲率半径变化量大48倍。±1℃径向温度梯度引起的面形RMS值可比相同均匀温升引起的面形RMS值大202倍。在确定反射镜热控指标时,必须考虑轴向温度梯度和径向温度梯度对稳定性公差的影响。
- 杨勋徐抒岩李晓波张旭升马宏财
- 关键词:温度梯度热变形曲率半径面形
- 基于蒙特卡罗法的太阳能聚光接收器布局及形状优化设计被引量:11
- 2013年
- 太阳能聚光系统接收面能流密度的均匀性对系统的性能及转换效率有着重要影响。为了提高聚光系统接收面上能流密度分布的均匀性,提出了一种对聚光系统接收器的布局及几何形状进行设计和优化的方法。该方法通过蒙特卡罗光线追迹法确定聚光系统接收面上的辐射能流分布,同时考虑了太阳形状。建立了以接收面口径大小为约束,以接收面辐射能流密度分布均匀度最高为目标的优化模型,并利用Kiefer-Wolfowitz随机逼近算法进行求解,从而实现了系统的优化。对二维抛物柱面聚光系统实例进行设计优化,在接收面上获得了光强的最佳均匀分布,同时能保持78.25%的高能量接收率,证明了该方法的有效性。该优化方法相比传统的试凑法计算效率高,并且得到的设计结果更接近最优解。
- 马宏财金光钟兴任秉文
- 关键词:光学器件太阳能蒙特卡罗法均匀性
- 一种在轨补偿主镜曲率半径误差影响的调整方法
- 一种在轨补偿主镜曲率半径误差影响的调整方法,涉及空间望远镜主动光学技术领域,解决现有大口径离轴三反空间望远镜发射入轨后,主镜曲率半径改变量超出公差范围时导致波前像差不满足天文观测要求的问题,空间望远镜在轨对宇宙中恒星进行...
- 徐抒岩白晓泉鞠国浩许博谦马宏财姜凤义王帅会
- 文献传递
- 空间薄膜抛物面聚光系统辐射能流密度的研究被引量:1
- 2014年
- 结合薄膜聚光器的光学特性,同时考虑空间太阳形状模型、薄膜表面反射误差的概率模型,采用蒙特卡罗光线追迹法计算空间薄膜抛物面聚光系统接收面上辐射能流密度,分析薄膜聚光器的表面反射误差、焦径比、接收器的遮挡作用和接收器的位置对系统接收面上辐射能流密度分布的影响,为空间薄膜聚光系统的参数设计和性能分析提供参考。
- 马宏财金光钟兴刘春雨徐振闫勇
- 关键词:蒙特卡罗法光线追迹
- 一种在轨补偿主镜曲率半径误差影响的调整方法
- 一种在轨补偿主镜曲率半径误差影响的调整方法,涉及空间望远镜主动光学技术领域,解决现有大口径离轴三反空间望远镜发射入轨后,主镜曲率半径改变量超出公差范围时导致波前像差不满足天文观测要求的问题,空间望远镜在轨对宇宙中恒星进行...
- 徐抒岩白晓泉鞠国浩许博谦马宏财姜凤义王帅会
- 文献传递
- 镜面面形误差统计方法研究被引量:5
- 2016年
- 光学镜面的变形包括刚体位移和面形误差(表面畸变),分析刚体位移和面形误差对于评价光机系统的环境适应性、空间位置稳定性和成像质量具有重要作用。根据坐标转换法去除镜面变形中的刚体位移,论述了曲面拟合、法线方向和光轴方向三种面形误差统计方法的原理并进行了深入比较,针对不同重力及温度工况计算了镜面面形误差的均方根(RMS)值及峰谷(PV)值。引入镜面弥散斑RMS半径并将其作为面形误差大小的光学评价标准,通过三次插值算法生成栅格矢高面,在ZEMAX软件中建立了高精度的镜面面形误差光学模型,最后采用面形误差的RMS值及PV值与弥散斑RMS半径之间的线性关系考查了三种面形误差统计方法的光学性能。研究结果表明:曲面拟合法统计的面形误差信息不完整,适用于镜面面形方程参数不发生明显改变的工况。法线方向和光轴方向两种统计方法统计的面形误差信息完整,可以全面地衡量光机系统的成像质量。
- 周平伟马宏财
- 关键词:面形误差均方根半径
- 离轴三反望远镜轴向与横向失调量像差耦合特性被引量:4
- 2022年
- 为了保证离轴三反空间望远镜地面装调阶段及在轨调整阶段的成像质量,本文基于矢量像差理论从内在机理层面揭示了轴向失调与横向失调对像差影响的耦合特性,重点分析了两类失调耦合特性产生的补偿关系:(1)针对轴向失调补偿横向失调,揭示了装调过程中系统像质可能处于局部极值的一类工况;(2)针对横向失调补偿轴向失调,提出利用在轨横向失调引入的像散、彗差补偿轴向失调引入的像散、彗差的补偿策略(离焦不能补偿)。本文以实验室现有的一套离轴三反系统为例,充分验证了解析关系的准确性。仿真和实验证明:当系统同时存在轴向失调和横向失调时,系统成像质量也可能达到衍射极限(1/14λ),但系统像质处于局部极小值;望远镜在轨处于失调状态且离焦较小时,可以优先通过校正横向失调以完成系统像质校正,RMS波前误差改变量小于0.02λ。
- 白晓泉郭良马宏财许博谦鞠国浩徐抒岩