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一种新型离轴三反式光学系统的设计

来源:光子学报  作者: 卜江萍 田维坚 杨小君 孙爱娟 刘蔚

  0 引言

  长焦距、小体积、轻量化的空间光学系统是遥感技术领域研究的热点之一.目前,光学设计最常用的结构形式为折射式.长焦距、大相对孔径的要求使得折射式光学系统色差校正难的缺点显得尤为突出.若使用过多的透镜,会使得系统长度过长,系统结构不够紧凑,整个系统的质量过大,达不到系统小型化、轻量化的要求.常用的马克苏托夫望远镜、施密特折反射式光学系统作为空间光学系统,前者对使用的光学玻璃有较高的要求,限制了口径的增大,后者改正镜的非球面面型特殊,加工困难,且其镜筒长度约为焦距的两倍,也无法满足小体积、轻量化的要求.反射式光学系统结构折叠,其体积和重量远小于折射式.但单纯的两反射系统最多只能校正两种像差(球差和彗差),三反射系统在长焦距、大相对口径的情况下,中心遮拦大得无法接受.

  本文根据长焦距、大相对孔径空间光学系统的要求,在高斯光学理论的基础上,通过对系统的几何参量推导和分析,得出了三镜反射系统的求解方程,并提出了一种离轴非球面三镜反射系统的设计.即在共轴三反射系统求得初始结构基础上将光栏置于主镜上,适当的离轴、倾斜避免了中心遮拦,不仅大大减小了系统的体积和重量,还有效提高了系统的成像质量.

  1 设计思想

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标签:责任编辑:bbcad  时间:2020-06-29  点击:

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