二维大视场紧凑型离轴四反光学系统设计

发布时间：2023-12-10 16:29

　　针对空间红外遥感领域轻量化、系统时间分辨率高的需求,设计了一款二维大视场紧凑型离轴四反光学系统,该系统工作谱段为2.70～7.50μm,系统焦距为500mm,F数为3.5,视场角为18°×10°。光学系统设计采用了新型折叠光路型式,得到了灵巧紧凑的系统结构;利用XY多项式自由曲面面型描述方法对光学系统的各个镜面进行拟合,并结合标准Zernike多项式进行像差分析,将系统的四面反射镜设计为"凸-凸-凹-凹"的组合,拓宽了成像视场,实现了子午弧矢双方向大视场清晰成像。设计结果表明,全视场80%的能量集中在弥散斑直径20μm的圆内;公差分析后,在奈奎斯特频率(25线对/mm)处全视场调制传递函数优于0.57。该系统视场大、能量集中度高、结构紧凑,可为空间遥感宽谱段、凝视成像光学设计提供一定的参考。

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【文章目录】：
0 引言
1 二维大视场离轴四反光学系统设计
    1.1 二维大视场光学系统参数
    1.2 同轴四反光学系统初始结构求解
    1.3 无遮拦离轴四反光学系统的建立过程
    1.4 自由曲面二维大视场光学系统优化设计
2 像质评价
3 公差分析
4 结论



本文编号：3872721