一种改进的易于加工、装调的离轴三反光学系统设计

发布时间：2017-09-21 10:45

  本文关键词：一种改进的易于加工、装调的离轴三反光学系统设计

  更多相关文章： 光学设计 三反系统 离轴 二次非球面

【摘要】：为了降低离轴三反光学系统加工和装调难度,提出了一种无遮拦的两反射镜三反射光学系统。将传统的离轴三反射光学系统中的主镜和三镜改进为一块非球面反射镜,即用一块镜面实现两镜的设计,这既能够降低光学加工的复杂度,同时也减少了装调的难度。根据三反射系统像差设计理论,推导出同轴两反射镜三反射系统的初始结构参数计算公式,得出了适用于该系统的求解方程组。设计了焦距1000 mm,F数为10,全视场2°×0.4°,无中心遮拦的离轴两镜三反射系统,两反射镜面型均为二次曲面。从调制传递函数、点列图、衍射能量分布图可以看出,系统成像质量好,能量比较集中。整体系统体积小、结构简单,重量轻。
【作者单位】： 中国科学院西安光学精密机械研究所瞬态光学与光子技术国家重点实验室;长春理工大学空地激光通信技术国防重点学科实验室;
【关键词】： 光学设计 三反系统 离轴 二次非球面
【基金】：国家自然科学基金(60677009)
【分类号】：TH74
【正文快照】： 1引言在空间对地观测、遥感领域中,无论军事还是民用领域,对光学系统的要求都越来越高,具体表现为:要求长焦距、大口径、多光谱、结构紧凑等特点[1]。光学系统经历了从折射式到反射式,从同轴光学系统到离轴光学系统的发展阶段。折射式及折反射由于折射材料性能的限制及宽光谱

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 常军,翁志成,姜会林,丛小杰;长焦距空间三反光学系统的设计[J];光学精密工程;2001年04期

2 赵文才;;改进的离轴三反光学系统的设计[J];光学精密工程;2011年12期

3 刘琳,薛鸣球,沈为民;提高离轴三反射镜系统成像质量的途径[J];光学技术;2002年02期

4 姜会林;关于二级光谱问题的探讨[J];光学学报;1982年03期

5 吴煜,薛鸣球;长焦距反射式光学系统研究[J];光学学报;1991年07期

6 常军,翁志成,姜会林,张新,丛小杰;用于空间的三反射镜光学系统设计[J];光学学报;2003年02期

7 郭永祥;李英才;吕保斌;白瑜;孙启兵;;一种新型无遮拦三反射光学系统研究[J];光学学报;2010年04期

8 郭永祥;李英才;梁天梅;陈钦芳;;一种大视场离轴三反射光学系统研究[J];光学学报;2010年09期

9 卜江萍;田维坚;杨小君;.孙爱娟;刘蔚;;一种新型离轴三反式光学系统的设计[J];光子学报;2006年04期

10 张亮;安源;金光;;大视场、长焦距离轴三反射镜光学系统的设计[J];红外与激光工程;2007年02期

【共引文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 常军,姜会林,翁志成,丛小杰,金英姬;大视场、长焦距空间光学系统的设计[J];兵工学报;2003年01期

2 姜会林;;高空摄影系统分辨率的分析计算[J];长春光学精密机械学院学报;1984年01期

3 王路;王春艳;鲍智康;;长焦距离轴三反射式光学系统设计[J];长春理工大学学报(自然科学版);2012年01期

4 陆有军;王燕民;吴澜尔;;碳/碳化硅陶瓷基复合材料的研究及应用进展[J];材料导报;2010年21期

5 伍和云;王培纲;;离轴反射式光学系统设计[J];光电工程;2006年01期

6 张祥翔;傅雨田;韩昌佩;王成良;;一种离轴使用的同轴三反射系统的设计和装调[J];光电工程;2007年12期

7 朱敏;由凤玲;王科;孙大维;;CGH在大口径凸非球面检测中的应用[J];光电技术应用;2007年02期

8 王美钦;王忠厚;白加光;胡炳j;魏儒义;;用于高分辨率光谱仪的离轴三反射镜光学系统的设计[J];光电技术应用;2010年01期

9 刘群龙;吴晗平;张焱;胡大军;;新型红外光学系统的结构特点与技术分析[J];光电技术应用;2010年02期

10 徐亮;赵建科;周艳;张周锋;;长焦距、大视场空间观测相机光学系统设计[J];光学与光电技术;2010年06期

中国重要会议论文全文数据库 前6条

1 沙巍;陈长征;张星祥;许艳军;任建岳;;材料匹配对TDICCD拼接精度的影响[A];第三届空间材料及其应用技术学术交流会论文集[C];2011年

2 马兰;唐勇;;大倍率大口径观光望远镜的光学系统设计[A];2008中国仪器仪表与测控技术进展大会论文集（Ⅲ）[C];2008年

3 钟萍华;胡玉禧;周绍祥;;用系数法实现复消色差[A];大珩先生九十华诞文集暨中国光学学会2004年学术大会论文集[C];2004年

4 樊学武;陈荣利;马臻;王炜;李英才;;空间三反射望远镜光学系统的研究[A];大珩先生九十华诞文集暨中国光学学会2004年学术大会论文集[C];2004年

5 任秉文;胡燕;金光;张元;钟兴;;用于对地观测小卫星的同轴四反光学系统设计[A];中国空间科学学会2013年空间光学与机电技术研讨会会议论文集[C];2013年

6 齐光;李景林;王书新;任建岳;;离轴三反空间相机大尺寸遮光罩的结构设计[A];中国空间科学学会2013年空间光学与机电技术研讨会会议论文集[C];2013年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 周智强;光学自由曲面设计数据共享及软件开发[D];吉林大学;2011年

2 卢东杰;基于FFSP的大视场视透式头戴显示器光学系统的设计[D];电子科技大学;2011年

3 马永利;红外双波段导引头光学系统设计[D];长春理工大学;2011年

4 朴聪;基于LCOS的动态星模拟器光学系统设计[D];长春理工大学;2011年

5 崔瑞;工程塑料粉末激光烧结机理及工艺研究[D];中国科学技术大学;2011年

6 晏蕾;可见/红外双波段航空光电侦察平台光学系统设计[D];中国科学院研究生院（长春光学精密机械与物理研究所）;2010年

7 梁奕瑾;长焦距真空平行光管像差测量及标定方法[D];南京理工大学;2012年

8 刘琳;长焦距三反射式望远镜设计研究[D];苏州大学;2002年

9 张晨钟;波差法光学自动设计[D];长春理工大学;2002年

10 卜江萍;用于凝视式相机的大视场离轴三反光学系统的研究[D];中国科学院研究生院（西安光学精密机械研究所）;2006年

【二级参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 潘君骅;大相对口径大线视场光学系统的设计[J];中国工程科学;2000年08期

2 张祥翔;傅雨田;韩昌佩;王成良;;一种离轴使用的同轴三反射系统的设计和装调[J];光电工程;2007年12期

3 常军,翁志成,姜会林,丛小杰;长焦距空间三反光学系统的设计[J];光学精密工程;2001年04期

4 王鹏,赵文才,胡明勇,张海洪,郝沛明;离轴凸非球面的Hindle检测[J];光学精密工程;2002年02期

5 潘君骅;一个新的泛卡塞格林望远镜系统[J];光学精密工程;2003年05期

6 刘磊;李景林;吕清涛;李丽富;;大口径反射光学系统装调装置设计研究[J];光学精密工程;2005年S1期

7 韩昌元;;高分辨力空间相机的光学系统研究[J];光学精密工程;2008年11期

8 史光辉;卫星对地观测高分辨率光学系统和设计问题[J];光学精密工程;1999年01期

9 刘琳,薛鸣球,沈为民;提高离轴三反射镜系统成像质量的途径[J];光学技术;2002年02期

10 刘剑峰,龙夫年,张伟;大视场航天遥感器的光学系统设计[J];光学技术;2004年02期

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 李红光;张彭舜;达争尚;;大离轴量凹面取样镜的设计[J];光子学报;2010年05期

2 朱海滨;美国进行离轴导弹发射试验[J];国际航空;1994年09期

3 贺军峰;田润澜;田桢熔;白东峰;;大离轴量椭球反射镜的加工[J];激光与光电子学进展;2008年12期

4 李俊峰;宋淑梅;;应用双摆动技术加工离轴碳化硅反射镜[J];光学精密工程;2012年08期

5 郑楚君;韩鹏;李榕;常鸿森;;基于角谱衍射的离轴数字全息数值重建理论分析[J];激光杂志;2006年01期

6 蒋丹杰;邢立坤;;基于有限元的某离轴三反系统支架的优化设计[J];科学技术与工程;2010年17期

7 梁培;;离轴抛物镜准直特性的研究[J];光学学报;2006年06期

8 罗淼;朱永田;;计算机辅助装调方法在离轴卡塞格林系统中的应用[J];光学技术;2008年04期

9 杨力,吴时彬,高平起,姜书宗;Φ420mm离轴抛物面反射镜的制造[J];光学技术;1998年03期

10 丁学专;王欣;兰卫华;刘银年;;离轴四反射镜光学系统设计[J];红外与激光工程;2008年02期

中国重要会议论文全文数据库 前10条

1 施将君;;漂移管中离轴圆电子束的自洽场[A];中国工程物理研究院科技年报（2000）[C];2000年

2 姚小银;;矩形口径离轴椭球面反射镜的制造[A];中国光学学会2011年学术大会摘要集[C];2011年

3 丁蛟腾;许亮;马臻;陈钦芳;安有慧;;矩形口径离轴非球面镜的加工与检测[A];第十届全国光电技术学术交流会论文集[C];2012年

4 王莲芬;刘光斌;郑立林;邵建昭;吴傲;郑重;;三维离轴散射探测与定位方法研究[A];2007年红外探测器及其在系统中的应用学术交流会论文集[C];2007年

5 娄泽原;;波前探测用于离轴光学测量[A];第十四届全国光学测试学术讨论会论文（摘要集）[C];2012年

6 胡明勇;王鹏;郝沛明;刘文清;江庆五;;大口径、大陡度离轴凸非球面反射镜的加工[A];2004“安徽制造业发展”博士科技论坛论文集[C];2004年

7 于清华;陈凡胜;孙胜利;;离轴三反射消像散光学系统的工作稳定性分析及材料匹配[A];中国空间科学学会第七次学术年会会议手册及文集[C];2009年

8 王丽萍;周烽;;光刻离轴照明空间成像技术研究[A];第十四届全国光学测试学术讨论会论文（摘要集）[C];2012年

9 李锐钢;;运用激光跟踪仪测量离轴非球面离轴量的方法[A];中国空间科学学会2013年空间光学与机电技术研讨会会议论文集[C];2013年

10 马云;高志山;朱日宏;马骏;;基于离轴计算全息的抛物面面形检测[A];中国光学学会2011年学术大会摘要集[C];2011年

中国重要报纸全文数据库 前1条

1 姜楠　石明山 记者 李林岩;离轴三反光学系统获重大突破[N];吉林日报;2010年

中国博士学位论文全文数据库 前7条

1 陈钦芳;离轴非球面反射镜检测技术的研究[D];中国科学院研究生院(西安光学精密机械研究所);2011年

2 王健;基于矢量像差理论的离轴反射式宽波段红外目标模拟器研究[D];中国科学院研究生院（长春光学精密机械与物理研究所）;2012年

3 张虎;矢量像差理论及其在离轴头盔显示系统设计中的应用[D];中国科学院研究生院（长春光学精密机械与物理研究所）;2010年

4 庞志海;离轴反射光学系统计算机辅助装调技术研究[D];中国科学院研究生院（西安光学精密机械研究所）;2013年

5 李世杰;离轴非球面的组合全息检验[D];中国科学院研究生院（光电技术研究所）;2014年

6 李根;离轴非稳—波导混合腔腔内光场特性研究[D];华中科技大学;2012年

7 宋辞;离轴非球面光学零件磁流变抛光关键技术研究[D];国防科学技术大学;2012年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 叶璐;离轴非球面反射镜检测方法的研究[D];南京理工大学;2012年

2 冯晓;异形离轴光学元件加工技术研究[D];中国科学院研究生院（光电技术研究所）;2013年

3 赵瑞萍;一种离轴三反系统的光机集成分析[D];中国科学院研究生院(西安光学精密机械研究所);2010年

4 卢建龙;离轴非球面透射式光学系统设计及其应用研究[D];中国地震局地震研究所;2012年

5 陈建军;计算机辅助装调技术在离轴三反相机装调中的应用[D];中国科学院研究生院（西安光学精密机械研究所）;2013年

6 林晶;宽幅离轴三反光学系统研究[D];长春理工大学;2013年

7 顾小超;火控系统可靠性红外光应力模拟[D];长春理工大学;2008年

8 陆佳虎;大口径长焦距离轴平行光管及关键光学元件的研制[D];南京理工大学;2012年

9 陈悦;一种低温真空离轴反射式准直仪的研究[D];南京理工大学;2014年

10 卢文川;SHWS检测大口径离轴非球面的应用研究[D];中国科学院研究生院（长春光学精密机械与物理研究所）;2012年

，

本文编号：894052