[13]，接近衍射極限，滿足系統(tǒng)MTF≥0.4的要求，MTF曲線光滑且較為平直，同時(shí)其與坐標(biāo)軸所圍面積較大。可見此光學(xué)系統(tǒng)成像質(zhì)量良好，能夠較好地滿足系統(tǒng)成像質(zhì)量的要求。6結(jié)論與展望6.1結(jié)論本次設(shè)計(jì)針對1-15km的水體光學(xué)監(jiān)測的需求，設(shè)計(jì)一款工作距離為15km，焦距為84mm，地元分辨率為2.5m的光學(xué)系統(tǒng)，采用對角線為42mm像元尺寸為14um的面陣CCD。論文首先介紹了在遙感領(lǐng)域多光譜成像技術(shù)的發(fā)展歷史以及其發(fā)展趨勢，闡述了本文光學(xué)系統(tǒng)的研究意義，簡要介紹了國內(nèi)外研究現(xiàn)狀。緊接著，論文簡要介紹了多光譜光學(xué)系統(tǒng)采用的不同分光方式，并介紹了這五類分光方式的優(yōu)缺點(diǎn)，概括了本文采取面陣傳感器直接分光的意義。同時(shí)，還介紹了設(shè)計(jì)寬波段光學(xué)系統(tǒng)時(shí)的復(fù)消色差理論。隨后，對光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)指標(biāo)、初始結(jié)構(gòu)選取、優(yōu)化設(shè)計(jì)、像質(zhì)評價(jià)作了簡要描述。6.2展望本論文在如下方面仍有待改善：（1）雖然本光學(xué)系統(tǒng)的像質(zhì)評價(jià)較好，但在基于易制造的原則上，可以繼續(xù)對系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化，在保證像質(zhì)的基礎(chǔ)上減少鏡片數(shù)量以及使用更薄的鏡片。（2）對光學(xué)系統(tǒng)進(jìn)行雜光分析、公差分析，并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行相應(yīng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，繪制鏡頭完整的裝配圖以及各鏡片、隔圈等的零件圖，以完成一個(gè)完整的鏡頭作品。參考文獻(xiàn)嚴(yán)建偉.淺談機(jī)載高光譜成像技術(shù)應(yīng)用與發(fā)展[J].機(jī)器人技術(shù)與應(yīng)用,2024,(01):60-64.Jia-XinZ,Ke-ShuaiT,Jin-YongQ,etal.Advancesinfabricationofmicro-opticalcomponentsbyfemtosecondlaserwithetchingtechnology[J].OpticsandLaserTechnology,2023,167A.F.Goetz,G.Vane,J.E.Solomon,etal.Imagingspectrometryforearthremotesensing[J].Science,1985,228(4704):1147-1153.R.O.Green,M.L.Eastwood,C.M.Sarture,etal.Imagingspectroscopyandtheairbornevisible/infraredimagingspectrometer(AVIRIS)[J].RemoteSensingofEnvironment,1998,65(3):227-248劉團(tuán)結(jié),童慶禧,鄭蘭芬,等.一種航空多光譜數(shù)字相機(jī)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].測繪通報(bào),2003,(01):7-10.XijieL,MingG,JunL,etal.DesignofMWIRhyperspectralimagersbasedonacousto-optictunablefilters[J].Optik,2023,276魯一帆.基于LCTF的顯微高光譜成像系統(tǒng)設(shè)計(jì)與分類應(yīng)用研究[D].哈爾濱工業(yè)大學(xué),2020.DOI:10.27061/ki.ghgdu.2020.002883.Lensdesign.GenserN,SeilerJ,KaupA.CameraArrayforMulti-SpectralImaging.[J].IEEEtransactionsonimageprocessing:apublicationoftheIEEESignalProcessingSociety,2020,PP.幾何光學(xué)·象差·光學(xué)設(shè)計(jì)[M].李曉彤,岑兆豐,編著.浙江大學(xué)出版社.2003管魚龍,鄭小兵,翟文超.寬波段平場復(fù)消色差顯微物鏡設(shè)計(jì)[J].光子學(xué)報(bào),2023,52(12):76-87.國家海洋科學(xué)數(shù)據(jù)中心()羅秦.大視場寬光譜推掃式光學(xué)系統(tǒng)研究[D].中國科學(xué)院大學(xué)(中國科學(xué)院上海技術(shù)物理研究所),2017.孫鑫.可見光多通道目標(biāo)探測技術(shù)研究[D].中國科學(xué)院研究生院(西安光學(xué)精密機(jī)械研究所),2011.張?zhí)鹛?大視場低畸變成像光學(xué)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)研究[D].哈爾濱工業(yè)大學(xué),2022.劉博,劉鈞,高明,等.光場多光譜相機(jī)像方遠(yuǎn)心鏡頭光學(xué)設(shè)計(jì)[J].應(yīng)用光學(xué),2020,41(03):603-610+617.

DesignofMultispectralAcquisitionOpticalSystemBasedonAreaArraySensor[Abstract]Atpresent,themultispectralacquisitiontechnology,whichcanimagethesamescenewithseveralspectralbandsatthesametimeintheworkingprocess,hasbeenwidelyusedinthefieldofremotesensingbecauseitcancapturethespectralcharacteristicsofthetargetatonetime.Inthispaper,ZEMAXisusedtodesignanairbornetelephotomultispectralopticalsystemoperatinginthevisibleandnear-infraredspectrum,anddescribestheprocessfrominitialstructureselectiontooptimaldesign,andbrieflyevaluatestheimagequalityoftheopticalsystemthroughtheaberrationcorrelationfunctioninZEMAX.Comparedwithotherairbornemultispectrallenses,thedesignmethodproposedinthispaperprovidesacompact,fastandcost-effectivemultispectralimagingsolutionbydirectlycoatingthecoverglassoftheareaarraysensortosplittheincidentlightandrealizethefinemanipulationoflightwaves.Basedonthis,anopticalsystemwithafocallengthof84mm,anf-numberof4.0,awavelengthrangeof400-1000nm,arelativedistortionrateoflessthan1.3%,andaspatialfrequencyof35.7lp/mm,theimagequalityevaluationcurveofeach