用于炮膛检测的内窥镜光学系统设计

Journal of Applied Optics 2026 Open access

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Authors: Lu YU, 长春理工大学 光电工程学院，吉林 长春 130022, Yang XIANG, Bowen JIANG, Xiaohan YUAN, Ning BAI, Zheng XIANG
DOI: 10.5768/jao202647.0101001
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Abstract

内窥镜具有工作长度长、口径小及刚度好等优点，可用于小口径火炮身管内壁的疵病检测，进而达到对炮膛质量进行评估的目的。针对Ф30~Ф85 mm小口径火炮，设计了一种侧视式双光路、大景深内窥镜光学系统。加入了共用式直角棱镜，最终实现单光路内窥镜光学系统全视场68°，工作距离1 099 mm，可在12 mm~40 mm景深范围内有效成像，有效通光口径小于4.5 mm，最大场曲−0.37 mm，最大畸变值为−14.6%，在空间频率45 lp/mm处各组态全视场调制传递函数大于0.2，且接近衍射极限。分析结果表明：设计的双光路内窥镜光学系统具有较好的成像质量，观察范围符合视差要求，满足炮膛疵病三维测量的需求。

Fields of Study & Subjects

Advanced optical system design Advanced Measurement and Detection Methods Optical measurement and interference techniques

Publication details

Journal / source
Journal of Applied Optics
Volume
47
Issue
1
Pages
1–9
Publication date
1 January 2026
Language
EN