Научные статьи \ Прикладные науки. Медицина. Технология \ Инженерное дело. Техника в целом \ Общее машиностроение. Ядерная технология. Электротехника. Технология машиностроения \ Электротехника

Особенности теории и практики научной школы МГТУ им. Н.Э. Баумана "Разработка вариосистем"

Особенности теории и практики научной школы МГТУ им. Н.Э. Баумана "Разработка вариосистем"

Автор: Рожков Олег Владимирович, Пискунов Дмитрий Евгеньевич, Носов Павел Анатольевич, Павлов Виктор Юрьевич, Хорохоров Алексей Михайлович, Ширанков Александр Фдорович

Журнал: Компьютерная оптика @computer-optics

Рубрика: Дифракционная оптика, оптические технологии

Статья в выпуске: 1 т.42, 2018 года.

Бесплатный доступ

Описаны основные теоретические положения научной школы МГТУ им. Н.Э. Баумана «Разработка вариосистем»: методы расчёта как классических, так и лазерных вариосистем, систем с линейной и нелинейной связью между перемещениями компонентов, основы теории обобщённых параметров профессора И.И. Пахомова, метод габаритного синтеза многокомпонентных вариосистем, методика аберрационного синтеза вариосистем в области аберраций третьего и пятого порядков. Эффективность методов иллюстрируется примерами разработок вариосистем с высокими оптическими характеристиками.

Оптическая система, система переменного увеличения, панкратическая система, вариосистема, автоматизированный расчёт, структурная схема, обобщённые параметры, дроби чебышева, полиномы чебышева, аберрации, разрешение вариосистемы

Короткий адрес: https://sciup.org/140228712

IDR: 140228712   |   DOI: 10.18287/2412-6179-2018-42-1-72-83

Bauman MSTU scientific school “Zoom lens design”: features of theory and practice

Key theoretical concepts advanced by the Bauman MSTU scientific school 'Zoom lens design' are discussed. These include methods for design of both classical and laser zoom lenses, systems with linear and nonlinear relations between the displacements of components, basics of professor I. I. Pakhomov's theory of generalized parameters, a method of paraxial synthesis of multicomponent zoom systems, a method of aberration synthesis of zoom systems in the approximation of the third- and fifth-order aberrations. The effectiveness of the described methods is illustrated by examples of designing zoom systems with superior optical characteristics.

Список литературы Особенности теории и практики научной школы МГТУ им. Н.Э. Баумана "Разработка вариосистем"

  • Barlow, P. On the principle of construction and general application of the negative achromatic lens to telescopes and eyepieces of every description/P. Barlow//Philosophical Transactions of the Royal Society of London. -1834. -Vol. 124. -P. 205-207.
  • US Patent 696788 G 02 B 15/14. Optical objective/C.C. Allen, filed of February 25, 1901, published of April 1, 1902.
  • Warmisham, A. The Bell & Howell Cooke varo lens/A. Warmisham, R.F. Mitchell//Journal of the Society of Motion Picture Engineers. -1932. -Vol. 19, Issue 4. -P. 329-339. - DOI: 10.5594/J05480
  • Patent US 4019073 H 01 L 41/09, H 02 N 2/12, 310/322. Piezoelectric motor structures/V.S. Vishnevsky, V.L. Kavertsev., I.A. Kartashev, V.V. Lavrinenko, M.M. Nekrasov, A.A. Prez, filed of August 12, 1975, published of April 19, 1977.
  • Грейсух, Г.И. Моделирование и исследование суперахроматизации рефракционных и рефракционно-дифракционных оптических систем/Г.И. Грейсух, Е.Г. Ежов, И.А. Левин, А.В. Калашников, С.А. Степанов//Компьютерная оптика. -2012. -Т. 36, № 3. -С. 395-404.
  • Грейсух, Г.И. Расчёт и анализ компактного пластмассово-линзового рефракционно-дифракционного вариообъектива/Г.И. Грейсух, Е.Г. Ежов, З.А. Сидякина, С.А. Степанов//Компьютерная оптика. -2013. -Т. 37, № 2. -С. 208-214.
  • Пахомов, И.И. Панкратические системы/И.И. Пахомов -М.: Машиностроение, 1976. -160 с.
  • Пахомов, И.И. Оптико-электронные квантовые приборы/И.И. Пахомов, О.В. Рожков, В.Н. Рождествин; под ред. И.И. Пахомова. -М.: Радио и связь, 1982. -456 с.
  • Пахомов, И.И. Расчёт оптических систем лазерных приборов/И.И. Пахомов, А.Б. Цибуля. -М.: Радио и связь, 1986. -150 с.
  • Пат. 2488861 Российская Федерация G 02 B 27/09, H 01 S 3/10. Способ изменения диаметра перетяжки выходного лазерного пучка на фиксированном расстоянии от лазера/Пахомов И.И., Григорьянц А.Г., Носов П.А., Ширанков А.Ф., Хорохоров А.М., Павлов В.Ю., Третьяков Р.С., Ставертий А.Я., Голубенко Ю.В.; заявитель и правообладатель Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный технический университет имени Н.Э. Баумана" (МГТУ им. Н.Э. Баумана); № 2012127195/28, заявл. 29.06.2012, опубл. 27.07.2013, Бюл. № 21. -10 с.
  • Пат. 2411598 Российская Федерация G 11 B 7/125, G 02 F 1/29, H 01 S 3/10. Способ и устройство для перемещения перетяжки лазерного пучка/Ширанков А.Ф., Пахомов И.И., Иванов В.А., Аниканов А.Г., Штыков С.А., Носов П.А., Павлов В.Ю.; заявитель и правообладатель Корпорация «Самсунг Электроникс Ко., Лтд.»; № 2008145227/28, заявл. 18.11.2008, опубл. 10.02.2011, Бюл. № 4. -11 с.
  • Пахомов, И.И. Расчёт двухкомпонентных систем переменного увеличения//Оптико-механическая промышленность. -1981. -№ 5. -С. 15-19.
  • Пахомов, И.И. Трёхкомпонентные панкратические системы с механической компенсацией//Оптико-механическая промышленность. -1982. -№ 6. -С. 22-25.
  • Пахомов, И.И. Автоматизированный габаритный расчёт вариообъективов/И.И. Пахомов, Д.Е. Пискунов, А.М. Хорохоров, А.Ф. Ширанков//Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. Приборостроение. -2010. -№ 3(80). -С. 26-41.
  • Пахомов, И.И. Автоматизированный габаритный расчёт вариообъективов/И.И. Пахомов, Д.Е. Пискунов, М.Е. Фролов, А.М. Хорохоров, А.Ф. Ширанков//Прикладная оптика-2010: Сборник трудов IX Международной конференции. -2010. -Т. 2, часть II. -С. 316-320.
  • European Patent EP1400827 G 02 B 13/00, G 02 B 13/18, G 02 B 27/18, H 04 N 5/74, G 02 B 3/02, G 02 B 13/18. Aspherical lens and video projector/Hwang G.-H., Khorokhorov A.M., Pozdnyakov V.V., Rozhkov O.V., Shirankov A.F., Yoon S.-I.; EP20030254158, filed of June 30, 2003, published on March 24, 2004.
  • Патент 2227314 Российская Федерация G 02 B 27/18, H 04 N 5/74. Оптическая система проекционного телевизора/Рожков О.В., Ширанков А.Ф., Хорохоров А.М., Поздняков В.В.; правообладатель Самсунг Электроникс Ко., Лтд., Научно-учебный комплекс радиоэлектроники, лазерной и медицинской техники при Московском государственном техническом университете им. Н.Э. Баумана; заявл.17.09.2002, опубл. 20.04.2004, Бюл. №11.
  • Вереникина, Н.М. Трёхкратный вариообъектив для сверхкомпактной пятимегапиксельной фотокамеры/Н.М. Вереникина, А.Ф. Ширанков, О.В. Рожков//Прикладная оптика: Сборник трудов VII Международной конференции. -2006. -Т. 1. -С. 293-296.
  • U.S. Patent 2004114057 G 02 B 3/02, G 02 B 13/18, H 04 N 5/74, G 02 B 27/18, G 02 B 13/00, 348/744. Hibrid lens and projection optical system including the same/S.-I. Yoon, G.-H. Hwang, A.F. Shirankov, O.V. Rozhkov, V.V. Pozdnyakov, A.M. Khorokhorov, filed of September 17, 2003, published of June 17, 2004.
  • CN Patent 1484059 (A) G 02 B 3/02, G 02 B 13/18, H 04 N 5/74, G 02 B 27/18, G 02 B 13/00. Combined lens and projection optical system having same/S.-I. Yoon, G.-H. Hwang, A.F. Shirankov, O.V. Rozhkov, V.V. Pozdnyakov, A.M. Khorokhorov, filed of June 26, 2003, published of March 24, 2004.
  • Пахомов, И.И. Применение методики автоматизированного габаритного и аберрационного синтеза к расчёту четырёхкратного вариообъектива/И.И. Пахомов, Д.Е. Пискунов, А.М. Хорохоров//Прикладная оптика: Сборник трудов X Международной конференции. -2012. -Т. 1. -С. 62-66.
  • Пискунов, Д.Е. Аберрационный синтез широкоугольного светосильного проекционного объектива видеопроектора/Д.Е. Пискунов, М.В. Попов, А.М. Хорохоров//Прикладная оптика: Сборник трудов X Международной конференции. -2012. -Т. 3. -С. 35-39.
  • Патент 2510067 Российская Федерация G 03 B 21/10, G 02 B 27/18, H 04 N 5/74. Проекционная оптическая система/Пискунов Д.Е.; правообладатель Корпорация "Самсунг Электроникс Ко., Лтд."; № 2012123521/28, заявл. 07.06.2012, опубл. 20.03.2014, Бюл. № 8. -20 с.
  • Пахомов, И.И. Численный метод расчёта систем переменного увеличения с произвольным числом подвижных компонентов/И.И. Пахомов, Д.Е. Пискунов, А.М. Хорохоров//Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Приборостроение. -2012. -Спец. вып. № 8. -С. 25-35.
  • Пахомов, И.И. Расчёт систем переменного увеличения с произвольным количеством подвижных групп/И.И. Пахомов, Д.Е. Пискунов, А.М. Хорохоров//Прикладная оптика: Сборник трудов X Международной конференции. -2012. -Т. 1. -С. 57-61.
  • Пискунов, Д.Е. Современные методы расчёта вариообъективов /Д.Е. Пискунов, А.М. Хорохоров, А.Ф. Ширанков//Инженерный журнал: наука и инновации. -2013. -Вып. 9. -URL: engjournal.ru/catalog/pribor/optica/927.html. - DOI: 10.18698/2308-6033-2013-9-927
  • Пискунов, Д.Е. Методика синтеза высококачественных вариообъективов с произвольным числом подвижных компонентов: дис. … канд. техн. наук: 05.11.07/Пискунов Дмитрий Евгеньевич. -М., 2013. -175 с.
  • Пискунов, Д.Е. Методика автоматизированного синтеза вариообъективов в области аберраций третьего и пятого порядков/Д.Е. Пискунов, А.М. Хорохоров, А.Ф. Ширанков//Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Приборостроение. -2012. -Спец. вып. № 8. -С. 36-52.
  • Пахомов, И.И. Автоматизированный аберрационный синтез объективов/И.И. Пахомов, Д.Е. Пискунов, М.Е. Фролов, А.М. Хорохоров, А.Ф. Ширанков//Прикладная оптика: Сборник трудов IX Международной конференции. -2010. -Т. 2. -С. 279-282.
  • Пискунов, Д.Е. Аналитико-оптимизационный метод аберрационного синтеза оптических систем /Д.Е. Пискунов, А.М. Хорохоров//Наука и образование. МГТУ им. Н.Э. Баумана. Электрон. журнал. -2012. -№ 7. -С. 153-162. -URL: old.technomag.edu.ru/doc/442505.html (дата обращения 15.07.2017). - DOI: 10.7463/0712.0442505
  • Пискунов, Д.Е. Метод расчёта оптических систем, состоящих из произвольного количества компонентов/Д.Е. Пискунов, А.М. Хорохоров//Естественные и технические науки. -2012. -№ 4. -С. 236-240.
  • Хемминг, Р.В. Численные методы для научных работников и инженеров: Пер. с англ./Р.В. Хемминг. -М.: Наука, 1972. -400 с. -ISBN: 978-5-458-33613-0.
  • Пахомов, И.И. Использование полиномов Чебышева для синтеза и оптимизации оптических систем/И.И. Пахомов, А.М. Хорохоров//Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Приборостроение. -1995. -№ 3. -С. 69-73.
  • Ананьев, Ю.А. Оптические резонаторы и лазерные пучки/Ю.А. Ананьев. -М.: Наука, 1990. -264 с. -ISBN: 5-02-014363-4.
  • Климков, Ю.М. Прикладная лазерная оптика/Ю.М. Климков. -М.: Машиностроение, 1985. -128 с.
  • Мандель, Л. Оптическая когерентность и квантовая оптика/Л. Мандель, Э. Вольф. -Пер. с англ. -М.: Физматлит, 2000. -896 с. -ISBN: 5-9221-0073-4.
  • Аниканов, А.Г. Структурный синтез лазерных оптических систем при ограничениях их параметров/А.Г. Аниканов, И.И. Пахомов, А.Ф. Ширанков//Оптический журнал. -2010. -Т. 77, № 2. -С. 30-36.
  • Пахомов, И.И. Описание, расчёт и анализ искажений многомодовых лазерных пучков/И.И. Пахомов, А.Ф. Ширанков, П.А. Носов//Оптический журнал. -2010. -Т. 77, № 2. -С. 37-43.
  • Носов, П.А. Аберрационный синтез оптических систем, предназначенных для преобразования лазерных пучков/П.А. Носов, В.Ю. Павлов, И.И. Пахомов, А.Ф. Ширанков//Оптический журнал. -2011. -Т. 78, № 9. -С. 34-44.
  • Исаевич, А.В. Установка для определения пространственных характеристик лазерного излучения/А.В. Исаевич, А.В. Холенков//Оптический журнал. -2011. -Т. 78, № 10. -С. 67-73.
  • Nosov, P.A. Investigation of the spatial structure of a high-power fiber laser beam/P.A. Nosov, A.F. Shirankov, A.G. Grigoryants, R.S. Tret'yakov//Journal of Physics: Conference Series. -2015. -Vol. 584(1). -012006. - DOI: 10.1088/1742-6596/584/1/012006
  • Pakhomov, I.I. Analysis and synthesis of laser cavities/I.I. Pakhomov, P.A. Nosov//Journal of Russian Laser Research. -2012. -Volume 33, Issue 5. -P. 409-423. - DOI: 10.1007/s10946-012-9297-4
  • Nosov, P.A. Analysis of multielement laser cavities of an arbitrary configuration/P.A. Nosov, I.I. Pakhomov, A.F. Shirankov//Physics of Wave Phenomena. -2011. -Vol. 19, Issue 3. -P. 202-209. - DOI: 10.3103/S1541308X11030071
  • Носов, П.А. Анализ и синтез зеркально-линзовых резонаторов/П.А. Носов, И.И. Пахомов, А.Ф. Ширанков//Оптический журнал. -2010. -Т. 77, № 1. -С. 28-35.
  • Носов, П.А. Резонаторы твердотельных лазеров для изменения пространственных параметров пучка/П.А. Носов, В.И. Батшев//Прикладная физика. -2017. -№ 1. -С. 51-57.
  • Патент 2433434 Российская Федерация G 02 B 15/16, G 02 B 15/22. Десятикратный ультракомпактный вариообъектив с макрорежимом/Ширанков А.Ф., Павлов В.Ю., Штыков С.А., Рожков О.В., Полкунов В.А., Юн Я.К., Канг В.-К.; правообладатель Корпорация "Самсунг Электроникс Ко., Лтд.", Московский Государственный Технический Университет им. Н.Э. Баумана (МГТУ им. Н.Э. Баумана); № 2010101847/28, заявл. 21.01.2010, опубл. 10.11.2011, Бюл. № 31. -10 с.
Еще
QR-код для установки приложения SciUp Наведите камеру и скачайте бесплатное приложение SciUp