基于Wassermann-Wolf方程的离轴三反光学系统设计

发布时间：2017-09-22 12:12

  本文关键词：基于Wassermann-Wolf方程的离轴三反光学系统设计

  更多相关文章： 光学设计 离轴三反 Wassermann-Wolf方程 矩形视场

【摘要】：为了克服传统三反射系统设计中初始结构求解复杂、使用非球面时收敛缓慢的问题,提出了基于Wassermann-Wolf微分方程的离轴三反光学系统设计方法。根据反射定律和正弦条件,推导了一组用于求解同轴三反初始结构的Wassermann-Wolf微分方程。通过多项式拟合Wassermann-Wolf曲面,获得了像质良好的同轴三反初始结构。实现了长焦距(1200mm)、大视场(18°×4°)、大相对孔径(F数为4)的离轴三反光学系统设计。系统各个视场的调制传递函数在50lp/mm处均大于0.5。结果表明,Wassermann-Wolf微分方程设计方法简单有效、收敛快,可以为三反射光学系统提供很好的设计起点。此外,系统的主镜为二次曲面,次镜和三镜为非球面,3个反射镜均无偏心和倾斜,有效降低了制造成本和装调难度。
【作者单位】： 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所应用光学国家重点实验室;中国科学院大学;
【关键词】： 光学设计 离轴三反 Wassermann-Wolf方程 矩形视场
【分类号】：TH74
【正文快照】： 2中国科学院大学,北京100049目前,长焦距、大视场、大相对孔径、小型化和轻量化的光学系统已经成为空间光学发展的必然趋势。相比于折射式和折反式光学系统,反射式光学系统具有无色差、光路可折叠、易于轻量化、可实现大口径以及对1222002-1温度和气压变化不敏感等优势[1-3]。

【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 黄启钊;提高超分辨成像光刻性能的波前调控方法研究[D];电子科技大学;2014年

2 占昌和;离轴X波段高增益相对论速调管放大器的研究[D];电子科技大学;2015年

3 王代君;离轴深聚焦光束激发的SPPs自干涉场特性研究[D];南昌航空大学;2015年

4 于鑫;离轴四反系统的计算机辅助装调技术研究[D];中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所);2015年

5 胡芬;低温离轴反射式平行光管的研制[D];南京理工大学;2016年

6 姜晰文;致冷型离轴反射光学系统研究[D];长春理工大学;2016年

7 武越;离轴反射式扩束系统研究[D];长春理工大学;2016年

8 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

9 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

10 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

，

本文编号：900746