Geri Dön

Yüzey eşlenikli optik yapıların görüntüleme performansının iyileştirme yöntemleri ve analizi

Imaging performance improvement methods and analysis for conformal optical structures

  1. Tez No: 1017535
  2. Yazar: YASEMİN DEMİRHAN
  3. Danışmanlar: PROF. DR. BARIŞ AKAOĞLU
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2026
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Ankara Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Fizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

Küresel kubbenin hava direnci, yüksek Mach hızlarında uçan konformal kubbeye göre daha fazladır. Bu nedenle, sistemin aerodinamik performansını artırmak için konformal kubbe tercih edilmektedir. Ancak konformal kubbe, şekli ve karakteristik özellikleri nedeniyle optik performansı düşürmektedir. Bu sebeple, optik tasarım serbest biçimli (free-form) yüzeylere sahip hareketli mercekler kullanılarak düzeltmiştir. Konformal kubbenin karakteristiklerinden kaynaklanan aberasyonlar, Chebyshev polinom yüzeylerine sahip hareketli merceklerle giderilmiştir. Konformal kubbe ile optik sistemlerin tasarımı ve analizi için Ansys Zemax OpticStudio Programı kullanılmıştır. İlk olarak, konformal kubbe üzerinden bakan optik sistem Paraksiyal yüzeyler ile tasarlanıp, ardından bu sistem kalın merceklere dönüştürülmüştür. Konformal kubbeli optik sistem, 20° (±10) ve 30° (±15) görüş alanı için tasarlanmıştır. Bu tasarımların MTF (Modülasyon Transfer Fonksiyonu) ve Zernike Katsayıları grafiklerle karşılaştırılmıştır. Bu çalışmada konformal kubbe kullanılan optik sistemde, soğutmalı kırıcı tipte (refraktif) bir MWIR (Orta Dalga Kızılötesi) objektif olup, mümkün olan en az sayıda mercekle tasarlanmıştır. Bu sayede daha üretilebilir bir tasarım elde edilmesi amaçlanmıştır. Aerodinamik performans konformal kubbe ile iyileştirilmiş, konformal kubbenin temel sorunu olan optik performans kaybı ise özel serbest biçimli yüzeylerin birbirlerine göre hareket ettirilmesiyle çözülmüştür.

Özet (Çeviri)

The air resistance of the spherical dome is higher than that of the conformal dome flying at high Mach speeds. For improving the aerodynamic performance of the system, the conformal dome is preferred. But the conformal dome reduces the optical performance due to its shape and characteristics. For this reason, the optical design is corrected by using dynamic mercekes with free-form surfaces. The aberration induced due to conformal characteristics of the dome is corrected by using dynamic mercekes with Chebyshev Polynomial Surfaces. The Ansys Zemax OpticStudio Program is used to design and analyze optical systems with the conformal dome. Firstly, the optical system that is looking through a conformal dome is designed by paraxial surfaces, then it is converted to thick mercekes. The optical system with a conformal dome is designed for a field of regard of 20° (±10) and 30° (±15). Their MTF and Zernike Coefficients graphics are compared. In this study, the optical system using a conformal dome is a refractive cooled MWIR objective that is designed such that the smallest number of mercekes possible is used. The purpose of this is to achieve a more manufacturable design. Aerodynamic performance is improved with a conformal dome, and the main problem of the conformal dome, namely, reducing optical performance, is solved by using special freeform surfaces and moving them with respect to each other.

Benzer Tezler

  1. Coupled plasmonic structures for sensing, energy and spectroscopy applications

    Eşlenmiş plazmonik yapıların sensör, enerji ve spektroskopi uygulamaları

    SENCER AYAS

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2015

    Mühendislik Bilimleriİhsan Doğramacı Bilkent Üniversitesi

    Malzeme Bilimi ve Nanoteknoloji Ana Bilim Dalı (disiplinlerarası)

    YRD. DOÇ. DR. AYKUTLU DANA

  2. Ebl fabricated plasmonic nanostructures for sensing applications

    Eıl ile algılama uygulamaları için plazmonik nanoyapıların geliştirilmesi

    NEVAL AYŞEGÜL CİNEL

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2013

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİhsan Doğramacı Bilkent Üniversitesi

    Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. EKMEL ÖZBAY

  3. Belirli mikoplazma türlerinin tanısına yönelik optik biyosensör tasarımı

    Development of optic biosensors to detect certain mycoplasma species

    BURCU İNANÇ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2008

    BiyolojiGebze Yüksek Teknoloji Enstitüsü

    Biyoloji Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. A. YAVUZ ORAL

    DOÇ. DR. FERRUH ÖZCAN

  4. Biyomoleküler tanı sistemleri için taşınabilir, gerçek zamanlı ve etiketsiz biyosensor geliştirilmesi ve karakterizasyonu

    Development and characterization of portable, real-time & label-free biosensors for biomolecular recognition

    MUSTAFA OĞUZHAN ÇAĞLAYAN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2009

    Kimya MühendisliğiHacettepe Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. ERHAN BİŞKİN

  5. Atomik kuvvet mikroskobunun nükleik asitler için moleküler sensör olarak kullanımı

    Use of atomic force microscope for nucleic acids as molecular sensors

    ŞEFİK DOĞUTAN ÜLGEN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2003

    Kimya MühendisliğiHacettepe Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. İ. CENGİZ KOÇUM