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摘要
为了在不降低空间目标成像光学系统分辨率的前提下,扩展系统的景深,并且提高系统的可靠性,本文提出并设计了一种基于波前编码技术扩展景深的空间目标成像光学系统。在所设计的初始空间目标成像光学系统的基础上,基于不同物距调制传递函数曲线的一致性以及图像的可复原性优化了立方相位板,并且利用FOPD算法,对中间图像实现了较好的复原效果。对比了初始光学系统与波前编码光学系统的成像效果,结果显示波前编码光学系统的焦深和景深得到显著的扩展。该光学系统总长为41mm,焦距为20mm,工作波长为850nm。仿真实验结果表明,无需调焦机构,该系统的焦深达到了原系统的28倍,系统景深从0.956～1.1m扩展至0.5～130m。该系统可满足于空间交会对接、卫星捕获等领域无调焦机构大景深成像的需求。
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