基于Code V的气动热环境下头罩的光传输仿真

高速气动热环境下,光学头罩会产生无规则非均匀的温度分布和表面变形,从而给光学成像系统带来严重的成像失真和像偏移。本文使用有限元分析软件来仿真高速气动热环境,得到光学头罩的温度分布和表面变形,根据热光效应得到折射率分布,使用Code V的自定义面型和梯度折射率来进行光线追迹。高速光学球头罩的仿真实例表明高速气动热环境下成像失真严重的主要因素是非均匀的头罩折射率分布,而微小的头罩表面形变带来的影响很小。