[发明专利]一种偏视场微光相机遮光罩的设计方法

权利要求书

1.一种偏视场微光相机遮光罩的设计方法，其特征在于：包括如下步骤：

步骤(一)、测量杂散光光源的最小入射角度α_MIN，α_MIN为偏视场微光相机的杂散光抑制角度；测量得到偏视场微光相机的动态范围的下限L_MIN，测量得到杂散光光源的能量E_SL，计算偏视场微光相机遮光罩的抑制比δ；

步骤(二)、测量得到偏视场微光相机最大对角线半视场ω_Dia、测量得到第一片透镜入光口径D、测量杂散光在遮光罩内的反射次数n和偏视场微光相机的杂散光抑制角度α_MIN，计算偏视场微光相机遮光罩的长度L；n＝1或2；

步骤(三)、设定偏视场微光相机偏视场的上边界为L_Up1；计算遮光罩的上边界L_Up2；

步骤(四)、设定偏视场微光相机偏视场的下边界为L_Dw1；计算遮光罩的下边界L_Dw2；

步骤(五)、根据步骤(三)和步骤(四)的计算结果，完成遮光罩的建模；

所述步骤(一)中，偏视场微光相机遮光罩的抑制比δ的计算方法为：

式中，τ为预先设定的光学系统的透过率；

u′₀为预先设定的中心视场像方孔径角；

p为杂散能量照度最大值与成像能量照度值之比，p＝0.1；

所述步骤(二)中，偏视场微光相机遮光罩的长度L的计算方法为：

S1：当n＝2时，

S2：当n＝1时，

所述步骤(三)中，遮光罩的上边界L_Up2的计算方法为：

测量得到到达相机第一透镜下边的临界杂散光CD；则L_Up1与CD的交点M1即为第一个上挡光半环的位置；设定偏视场下边界最前端为F，光线FM1经由遮光罩上边界的N1点反射后与L_Up1交于M2，M2为第二个上挡光半环的位置；光线FM2经由遮光罩上边界的N2点反射后与L_Up1交于M3，M3即为第三个上挡光半环的位置，依次类推，直到反射点的坐标大于遮光罩的长度L；

所述步骤(四)中，遮光罩的下边界L_Dw2的计算方法为：

测量得到到达相机第一透镜上边的临界杂散光AB；则L_Dw1与AB的交点P1即为第一个下挡光半环的位置；设定偏视场下边界最前端为E；光线EP1经由遮光罩下边界的Q1点反射后与L_Dw1交于P2；P2即为第二个下挡光半环的位置；光线EP2经由遮光罩上边界的Q2点反射后与L_Dw1交于P3，P3即为第三个下挡光半环的位置；依次类推，直到反射点的坐标大于遮光罩的长度L。

2.根据权利要求1所述的一种偏视场微光相机遮光罩的设计方法，其特征在于：所述步骤(二)中，当n＝1时，表示入射在遮光罩的杂散光在遮光罩内壁发生1次反射；当n＝2时，表示入射在遮光罩的杂散光在遮光罩内壁发生2次反射。

3.根据权利要求2所述的一种偏视场微光相机遮光罩的设计方法，其特征在于：所述步骤(二)中，杂散光的入射角度大于等于抑制角度。

4.根据权利要求3所述的一种偏视场微光相机遮光罩的设计方法，其特征在于：所述遮光罩内部的挡光环包括上、下独立的两个半环。