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1、第37卷第2期红外与激光工程2008年4月Vol.37No.2InfraredandLaserEngineeringApr.2008离轴四反射镜光学系统设计丁学专,王欣,兰卫华,刘银年(中国科学院上海技术物理研究所,上海200083)摘要:与一般光学系统相比,航空遥感光学系统具有长焦距、大口径、宽波段等特点。因此,广泛使用反射式光学系统。常见的离轴三反系统已不能满足系统小型化、轻量化的要求。介绍了一种无中心遮拦的离轴四反射镜系统,由离轴三反系统改进而成,结构更加紧凑。带一次中间像面的离轴三反系统的中间像位于次镜和三
2、镜之间,为了进一步折叠光路,在中间像面处加入球面反射场镜,从而成为离轴四反。分析了离轴四反的设计步骤,设计了一个焦距为1200mm,视场为0.8°×0.8°,相对孔径为F/6的光学系统,系统总长只有300mm,并达到很好的光学性能,具有长焦距、小尺寸、良好的杂散光抑制能力等特点。关键词:遥感光学;离轴四反;反射系统中图分类号:TN216文献标识码:A文章编号:1007-2276(2008)02-0319-03Designoffour!mirrorreflectiveanastigmatopticsystemDING
3、Xue!zhuan,WANGXin,LANWei!hua,LIUYin!nian(ShanghaiInstituteofTechngicalPhysics,theChineseAcademyofSciences,Shanghai200083,China)Abstract:Opticalsystemusedinaerospaceremotesensingusuallyhaslongfocallength,largeaperture,widespectrumcomparedwithcommonopticalsystem
4、s.Sothereflectiveopticalsystemiswidelyused.Three!mirroranastigmatcannotmeettherequirementofreducingweightandcompactingsizeinsomecircumstances.Aunobstructedfour!mirroranastigmatsystemwasproposed,whichwasmodifiedbasedonthree!mirroranastigmatandhadcompacterstruct
5、ure.Intermediateimageofthree!mirroranastigmathavingtwoimagesurfaceswasbetweensecondaryandtertiarymirror.Inordertofoldtheopticalpath,four!mirroranastigmatwasdesignedbyaddingthesphericalreflectivemirroratintermediateimage.Thedesignoffour!mirroranastigmatwasanaly
6、zed,thenasystemwitheffectivefocallengthof1200mmandfieldofviewof0.8°×0.8°wasdesigned,totallengthandf!numberare300mmandF/6,respectively.Thesystemhasadvantagesoflongfocallength,relativeshortphysicalsizeandexcellentabilityinrestrainingstraylights.Keywords:Remotese
7、nsingopticalsystem;Four!mirror!reflectiveanastigmat;Reflectsystem0引言寸和质量大小。航天光学系统置于地球之外,一般平台离地高度系统的体积和质量是航天光学系统中非常重要在80km以上,各种应用对空间分辨率的要求越来越的指标,直接影响着航天器发射难度和成本问题。在高,光学系统必须具有长焦距,这势必使系统长度、体光学系统设计之初,就应该考虑如何减小仪器外型尺积和质量都增加。常用的大孔径,短焦距系统中,在相收稿日期:2007-06-14;修订日期:2007-
8、08-24基金项目:中国科学院上海技术物理研究所三期创新资助项目(C1!3)作者简介:丁学专(1984-),男,湖北英山人,硕士生,研究方向为光学设计、红外光学系统。Email:xzhding@hotmail.com导师简介:刘银年(1971-),男,甘肃武威人,研究员,博士,863先进工作者,主要从事光电遥感技术研究工作。Email:ynliu@mail.
