針對(duì)航空相機(jī)復(fù)雜的使用環(huán)境以及需在高速運(yùn)動(dòng)中進(jìn)行高分辨率成像的特點(diǎn), 設(shè)計(jì)了一種大視場(chǎng)航空照相機(jī)光學(xué)系統(tǒng)。該系統(tǒng)光學(xué)結(jié)構(gòu)采用雙高斯準(zhǔn)對(duì)稱(chēng)結(jié)構(gòu)形式，通過(guò)雙成像模塊光學(xué)拼接擴(kuò)大視場(chǎng)角，調(diào)整最后一片透鏡實(shí)現(xiàn)內(nèi)置調(diào)焦，且通過(guò)控制地物反射鏡的3種工作模式，分別實(shí)現(xiàn)航空相機(jī)垂直照相、自動(dòng)調(diào)焦及前向像移補(bǔ)償功能，避免了航拍過(guò)程中溫度、氣壓、航高等環(huán)境條件變化時(shí)引起的圖像質(zhì)量大幅下降，確保整個(gè)視場(chǎng)內(nèi)成像質(zhì)量不受影響。該光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了全視場(chǎng)無(wú)漸暈, 全視場(chǎng)最大畸變＜0.5‰，在91 lp/mm處MTF接近衍射極限，物鏡在全視場(chǎng)范圍內(nèi)成像質(zhì)量一致。通過(guò)實(shí)驗(yàn)室及航拍試驗(yàn)驗(yàn)證，該光學(xué)系統(tǒng)具有成像清晰、視場(chǎng)大、可靠性高、體積小、質(zhì)量輕等優(yōu)點(diǎn)，滿(mǎn)足了航空相機(jī)在比較復(fù)雜環(huán)境下清晰成像的要求。
