CN107290845B - 自由曲面离轴三反光学系统 - Google Patents

自由曲面离轴三反光学系统 Download PDF

Info

Publication number
CN107290845B
CN107290845B CN201610468002.2A CN201610468002A CN107290845B CN 107290845 B CN107290845 B CN 107290845B CN 201610468002 A CN201610468002 A CN 201610468002A CN 107290845 B CN107290845 B CN 107290845B
Authority
CN
China
Prior art keywords
reflecting
mirror
axis
free form
reflected light
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201610468002.2A
Other languages
English (en)
Other versions
CN107290845A (zh
Inventor
朱钧
杨通
金国藩
范守善
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Tsinghua University
Hongfujin Precision Industry Shenzhen Co Ltd
Original Assignee
Tsinghua University
Hongfujin Precision Industry Shenzhen Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Tsinghua University, Hongfujin Precision Industry Shenzhen Co Ltd filed Critical Tsinghua University
Publication of CN107290845A publication Critical patent/CN107290845A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN107290845B publication Critical patent/CN107290845B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B17/00—Systems with reflecting surfaces, with or without refracting elements
    • G02B17/02—Catoptric systems, e.g. image erecting and reversing system
    • G02B17/06—Catoptric systems, e.g. image erecting and reversing system using mirrors only, i.e. having only one curved mirror
    • G02B17/0626—Catoptric systems, e.g. image erecting and reversing system using mirrors only, i.e. having only one curved mirror using three curved mirrors
    • G02B17/0642—Catoptric systems, e.g. image erecting and reversing system using mirrors only, i.e. having only one curved mirror using three curved mirrors off-axis or unobscured systems in which not all of the mirrors share a common axis of rotational symmetry, e.g. at least one of the mirrors is warped, tilted or decentered with respect to the other elements
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B17/00—Systems with reflecting surfaces, with or without refracting elements
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B17/00—Systems with reflecting surfaces, with or without refracting elements
    • G02B17/02—Catoptric systems, e.g. image erecting and reversing system
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B17/00—Systems with reflecting surfaces, with or without refracting elements
    • G02B17/02—Catoptric systems, e.g. image erecting and reversing system
    • G02B17/06—Catoptric systems, e.g. image erecting and reversing system using mirrors only, i.e. having only one curved mirror
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B17/00—Systems with reflecting surfaces, with or without refracting elements
    • G02B17/02—Catoptric systems, e.g. image erecting and reversing system
    • G02B17/06—Catoptric systems, e.g. image erecting and reversing system using mirrors only, i.e. having only one curved mirror
    • G02B17/0626—Catoptric systems, e.g. image erecting and reversing system using mirrors only, i.e. having only one curved mirror using three curved mirrors
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B17/00—Systems with reflecting surfaces, with or without refracting elements
    • G02B17/02—Catoptric systems, e.g. image erecting and reversing system
    • G02B17/06—Catoptric systems, e.g. image erecting and reversing system using mirrors only, i.e. having only one curved mirror
    • G02B17/0694—Catoptric systems, e.g. image erecting and reversing system using mirrors only, i.e. having only one curved mirror with variable magnification or multiple imaging planes, including multispectral systems
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/0025—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00 for optical correction, e.g. distorsion, aberration

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Lenses (AREA)
  • Microscoopes, Condenser (AREA)

Abstract

本发明涉及一种自由曲面离轴三反光学系统，包括：一光阑、一主反射镜、一次反射镜、一第三反射镜以及一探测器；所述主反射镜用于将物方光线反射，形成一第一反射光；所述次反射镜用于将第一反射光二次反射，形成一第二反射光；所述第三反射镜用于将第二反射光再次反射，形成一第三反射光；所述探测器用于接收所述第三反射光并成像。所述主反射镜，次反射镜以及第三反射镜的反射面均为一5次多项式自由曲面，且所述主反射镜的反射面和第三反射镜的反射面采用同一自由曲面方程描述；所述第一反射光的光路、第二反射光的光路与第三反射光的光路之间相互交叠。

Description

自由曲面离轴三反光学系统
技术领域
本发明涉及光学系统设计领域，尤其涉及一种结构紧凑、体积较小的自由曲面离轴三反光学系统。
背景技术
离轴三反光学系统是一种常见的离轴反射成像系统。将自由曲面应用到离轴三反系统中，可以大大降低系统的像差，提升系统的像质，同时获得更高的系统参数，具有非常重要的意义。
现有的自由曲面离轴三反光学系统通过将系统的主反射镜与第三反射镜加工在同一元件上，系统的主反射镜和第三反射镜共用同一个曲面方程，降低系统的装调难度、系统的加工难度以及系统的检测成本。然而，现有的自由曲面离轴三反光学系统中，主反射镜与第三反射镜虽然在同一元件上，但二者在该元件上相隔较远，从而使系统的体积很大，结构不紧凑；另外，由于整个主反射镜-第三反射镜元件体积较大，曲面边缘矢高过大，不利于加工与检测。
发明内容
有鉴于此，确有必要提供一种自由曲面离轴三反光学系统，该自由曲面离轴三反光学系统的主反射镜与第三反射镜采用同一曲面方程，且主反射镜与第三反射镜在空间中相隔较近，结构紧凑，主反射镜与第三反射镜的曲面矢高较小。
一种自由曲面离轴三反光学系统，包括：一光阑，该光阑设置在物方光线的入射光路上；一主反射镜，该主反射镜设置在所述光阑远离物方空间的一侧，用于将所述光线反射，形成一第一反射光；一次反射镜，该次反射镜设置在所述主反射镜的反射光路上，用于将所述第一反射光二次反射，形成一第二反射光；一第三反射镜，该第三反射镜设置在所述次反射镜的反射光路上，用于将所述第二反射光再次反射，形成一第三反射光；以及一探测器，该探测器位于所述第三反射镜的反射光路上，用于接收所述第三反射光并成像；以所述光阑的中心为原点定义一第一三维直角坐标系（x1，y1，z1），以所述主反射镜以及第三反射镜所在的空间定义一第二三维直角坐标系（x2，y2，z2），以所述次反射镜所在的空间定义一第三三维直角坐标系（x3，y3，z3），以所述探测器所在的空间定义一第四三维直角坐标系（x4，y4，z4）；所述主反射镜的反射面和第三反射镜的反射面采用同一自由曲面方程描述，且该自由曲面方程为关于x2y2的5次多项式；所述次反射镜的反射面为关于x3y3的5次多项式自由曲面；所述第一反射光的光路、第二反射光的光路与第三反射光的光路之间相互交叠。
与现有技术比较，本发明提供的自由曲面离轴三反光学系统的主反射镜的反射面和第三反射镜的反射面采用同一自由曲面方程描述，且主反射镜与第三反射镜的空间位置接近，进而使整个主反射镜与第三反射镜元件的体积较小，且曲面矢高较小，大大简化系统的加工难度。
附图说明
图1为本发明实施例提供的自由曲面离轴三反光学系统的光路示意图。
图2为本发明实施例提供的自由曲面离轴三反光学系统的结构与坐标系示意图。
图3为为本发明实施例提供的自由曲面离轴三反光学系统在长波红外波段下部分视场角的调制传递函数MTF曲线。
主要元件符号说明
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。
具体实施方式
下面将结合附图及具体实施例，对本发明提供的自由曲面离轴三反光学系统100做进一步的详细说明。
请参阅图1和2，本发明实施例提供一种自由曲面离轴三反光学系统100，包括：一光阑102、一主反射镜104、一次反射镜106、一第三反射镜108以及一探测器110。所述光阑102用于控制输出物方光束的直径；所述主反射镜104位于所述光阑102远离光源的一侧；所述次反射镜106设置在所述主反射镜104的反射光路上；所述第三反射镜108位于次反射镜106的反射光路上；所述探测器110位于第三反射镜108的反射光路上。所述主反射镜104、次反射镜106以及第三反射镜108的反射面均为自由曲面。
所述自由曲面离轴三反光学系统100工作时的光路如下：物方光线通过光阑102后入射到所述主反射镜104的反射面上，经该主反射镜104的反射面反射后形成一第一反射光，该第一反射光入射到所述次反射镜106的反射面上，经该次反射镜106的反射面反射后形成一第二反射光，该第二反射光入射到所述第三反射镜108的反射面上，经该第三反射镜108的反射面反射后形成一第三反射光被所述探测器110接收到并成像。所述第一反射光的光路、第二反射光的光路以及第三反射光的光路之间相互交叠，进而充分利用空间，使所述自由曲面离轴三反光学系统100的结构紧凑，体积小。
以所述光阑102中心为坐标原点定义一第一三维直角坐标系（x1，y1，z1），通过光阑102中心的一条水平方向的直线为z1轴，向左为负向右为正，y1轴在图2所示的平面内，垂直于z1轴向上为正向下为负，x1轴垂直于y1z1平面，垂直y1z1平面向里为正向外为负。在空间中相对于第一三维直角坐标系（x1，y1，z1），以所述主反射镜104以及第三反射镜108所在的空间定义一第二三维直角坐标系（x2，y2，z2），所述次反射镜106所在的空间定义一第三三维直角坐标系（x3，y3，z3），所述探测器110所在的空间定义一第四三维直角坐标系（x4，y4，z4）。
所述第二三维直角坐标系（x2，y2，z2）的原点在所述第一三维直角坐标系（x1，y1，z1）的（0, 88.59727, 198.07169）位置（单位：mm），z2轴正方向相对于第一三维直角坐标系（x1，y1，z1）的z1轴正方向逆时针旋转27.84258度。
所述第三三维直角坐标系（x3，y3，z3）的原点在所述第一三维直角坐标系（x1，y1，z1）的（0, -159.26851, -22.49695）位置（单位：mm），z3轴正方向相对于第一三维直角坐标系（x1，y1，z1）的z1轴正方向顺时针旋转10.80811度。
所述第四三维直角坐标系（x4，y4，z4）的原点在所述第一三维直角坐标系（x1，y1，z1）的（0, -44.59531, -47.02867）位置（单位：mm），z4轴正方向相对于第一三维直角坐标系（x1，y1，z1）的z1轴正方向逆时针旋转16.28528度。
在所述第二三维直角坐标系（x2，y2，z2）中，所述主反射镜104的反射面以及第三反射镜108的反射面均为一个5次x2y2多项式自由曲面，该x2y2多项式曲面的一般表达式为：
，
其中，z2为曲面矢量高，c为曲面曲率，k二次曲面系数，Ai是多项式中第i项的系数。由于所述自由曲面离轴三反光学系统100关于y2z2平面对称，因此，可以仅保留x2的偶次项。本实施例中，所述主反射镜104以及第三反射镜108的反射面的x2y2多项式中曲率c、二次曲面系数k以及各项系数Ai的值请参见表1。可以理解，曲率c、二次曲面系数k以及各项系数Ai的值也不限于表1中所述，本领域技术人员可以根据实际需要调整。
表1主反射镜以及第三反射镜的反射面的x2y2多项式中的各系数的值
曲率c -3.27428849555454E-03
二次曲面系数Conic Constant (k) -1.61056781473286E-02
A<sub>2</sub> 0
A<sub>3</sub> 1.77940950627604E-05
A<sub>5</sub> -1.77940950627604E-05
A<sub>7</sub> -4.97702713232211E-07
A<sub>9</sub> -4.30829450386771E-07
A<sub>10</sub> 7.37848373012176E-11
A<sub>12</sub> -2.76033854073487E-09
A<sub>14</sub> -1.52054141847422E-09
A<sub>16</sub> -1.46969502769919E-12
A<sub>18</sub> -7.85854145063803E-12
A<sub>20</sub> -3.08644833572915E-12
在所述第三三维直角坐标系（x3，y3，z3）中，所述次反射镜106的反射面为一个5次x3y3多项式自由曲面，该x3y3多项式曲面的一般表达式为：
，
其中，z3为曲面矢量高，c为曲面曲率，k二次曲面系数，Ai是多项式中第i项的系数。由于所述自由曲面离轴三反光学系统100关于y3z3平面对称，因此，可以仅保留x3的偶次项。本实施例中，所述次反射镜106的反射面的x3y3多项式中曲率c、二次曲面系数k以及各项系数Ai的值请参见表2。可以理解，曲率c、二次曲面系数k以及各项系数Ai的值也不限于表2中所述，本领域技术人员可以根据实际需要调整。
表2 次反射镜的反射面的x3y3多项式中的各系数的值
曲率c -6.00151426486546E-03
二次曲面系数Conic Constant (k) -9.00757350823094E-01
A<sub>2</sub> 0
A<sub>3</sub> 1.53297133632194E-03
A<sub>5</sub> -1.53297133632194E-03
A<sub>7</sub> 1.11944340338599E-05
A<sub>9</sub> 1.75716927381476E-05
A<sub>10</sub> -6.21792185006774E-08
A<sub>12</sub> 6.60508108627770E-08
A<sub>14</sub> 4.11464902821164E-09
A<sub>16</sub> 2.02500935896665E-10
A<sub>18</sub> -7.66867334384602E-10
A<sub>20</sub> -1.54693948011218E-10
所述探测器110的中心位于所述第四三维直角坐标系（x4，y4，z4）的原点位置，所述探测器110的平面设置于所述第四三维直角坐标系（x4，y4，z4）的x4y4平面内。
所述主反射镜104、次反射镜106和第三反射镜108的材料不限，只要保证其具有较高的反射率即可。所述主反射镜104、次反射镜106和第三反射镜108可选用铝、铜等金属材料，也可选用碳化硅、二氧化硅等无机非金属材料。为了进一步增加所述主反射镜104、次反射镜106和第三反射镜108的反射率，可在其各自的反射面镀一增反膜，该增反膜可为一金膜。
所述自由曲面离轴三反光学系统100的入瞳直径D为40毫米。
所述自由曲面离轴三反光学系统100系统在垂直方向上采用了离轴视场。所述自由曲面离轴三反光学系统100的视场角为4°×3°，其中，在水平方向的角度为-2°至2°，在垂直方向的角度为10.5°至13.5°。
所述自由曲面离轴三反光学系统100的工作波长范围为8微米到12微米。当然，所述自由曲面离轴三反光学系统100的工作波长并不限于本实施例，本领域技术人员可以根据实际需要调整。
所述自由曲面离轴三反光学系统100的焦距f为100mm。
所述自由曲面离轴三反光学系统100的相对孔径大小D/f为0.4，F数为所述相对孔径大小D/f的倒数，即F数为2.5 。
请参阅图3，为自由曲面离轴三反光学系统100在长波红外波段下部分视场角的调制传递函数MTF，从图中可以看出，各视场MTF曲线都接近衍射极限，表明该自由曲面离轴三反光学系统100具有很高的成像质量。
本发明实施例提供的自由曲面离轴三反光学系统100具有以下优点：自由曲面离轴三反光学系统100相比于同轴反射光学系统具有更大的视场角，进而使该系统具有较大的矩形视场，成像范围较大。所述主反射镜104、次反射镜106和第三反射镜108的反射面的面形均采用自由曲面，相对于球面或非球面系统具有更多的可控制变量，更有利于校正像差，获得更好的像质。所述自由曲面离轴三反光学系统100的F数较小，相对孔径较大，可以使更多的光进入系统，使该系统具有更高的输入能量与极限分辨率。所述自由曲面离轴三反光学系统100的主反射镜104的反射面和第三反射镜108的反射面采用同一自由曲面方程描述，可以将其加工在一块元件上，加工时不需要变换坐标系与加工方程，降低加工难度。所述自由曲面离轴三反光学系统100中的主反射镜与第三反射镜的空间位置接近，进而使整个主反射镜-第三反射镜元件体积较小，且边缘矢高较小，大大简化元件加工难度。对曲面检测来说，如果采用计算全息（CGH）的方法，对于主反射镜和第三反射镜只需要一块计算全息元件，大大简化曲面检测过程并降低检测成本。所述第一反射光的光路、第二反射光的光路以及第三反射光的光路之间相互交叠，进而充分利用空间，使所述自由曲面离轴三反光学系统100的结构紧凑，体积小。
另外，本领域技术人员还可在本发明精神内做其他变化，当然，这些依据本发明精神所做的变化，都应包含在本发明所要求保护的范围之内。

Claims (9)

1.一种自由曲面离轴三反光学系统，其特征在于，包括：
一光阑，该光阑设置在物方光线的入射光路上；
一主反射镜，该主反射镜设置在所述光阑远离物方空间的一侧，用于将所述光线反射，形成一第一反射光；
一次反射镜，该次反射镜设置在所述主反射镜的反射光路上，用于将所述第一反射光二次反射，形成一第二反射光；
一第三反射镜，该第三反射镜设置在所述次反射镜的反射光路上，用于将所述第二反射光再次反射，形成一第三反射光；以及
一探测器，该探测器位于所述第三反射镜的反射光路上，用于接收所述第三反射光并成像；
以所述光阑的中心为原点定义一第一三维直角坐标系(x1，y1，z1)，以所述主反射镜以及第三反射镜所在的空间定义一第二三维直角坐标系(x2，y2，z2)，以所述次反射镜所在的空间定义一第三三维直角坐标系(x3，y3，z3)，以所述探测器所在的空间定义一第四三维直角坐标系(x4，y4，z4)；
所述主反射镜的反射面和第三反射镜的反射面采用同一自由曲面方程描述，且该自由曲面方程为关于x2y2的5次多项式；所述次反射镜的反射面为关于x3y3的5次多项式自由曲面；所述第一反射光的光路、第二反射光的光路以及第三反射光的光路之间相互交叠，所述自由曲面离轴三反光学系统的视场角为4°×3°。
2.如权利要求1所述的自由曲面离轴三反光学系统，其特征在于，所述第二三维直角坐标系(x2，y2，z2)的原点在所述第一三维直角坐标系的(0mm，88.59727mm，198.07169mm)位置，所述第二三维直角坐标系(x2，y2，z2)的z2轴正方向相对于第一三维直角坐标系(x1，y1，z1)的z1轴正方向逆时针旋转27.84258度。
3.如权利要求1所述的自由曲面离轴三反光学系统，其特征在于，所述第三三维直角坐标系(x3，y3，z3)的原点在所述第一三维直角坐标系的(0mm，-159.26851mm，-22.49695mm)位置，所述第三三维直角坐标系(x3，y3，z3)的z3轴正方向相对于第一三维直角坐标系(x1，y1，z1)的z1轴正方向顺时针旋转10.80811度。
4.如权利要求1所述的自由曲面离轴三反光学系统，其特征在于，所述第四三维直角坐标系(x4，y4，z4)的原点在所述第一三维直角坐标系(x1，y1，z1)的(0mm，-44.59531mm，-47.02867mm)位置，所述第四三维直角坐标系(x4，y4，z4)的z4轴正方向相对于第一三维直角坐标系(x1，y1，z1)的z1轴正方向逆时针旋转16.28528度。
5.如权利要求1所述的自由曲面离轴三反光学系统，其特征在于，所述x2y2的5次多项式的方程式为：
，
其中，曲率c、二次曲面系数k以及各项系数Ai的值分别为：
曲率c -3.27428849555454E-03 二次曲面系数k -1.61056781473286E-02 A2 0 A3 1.77940950627604E-05 A5 -1.77940950627604E-05 A7 -4.97702713232211E-07 A9 -4.30829450386771E-07 A10 7.37848373012176E-11 A12 -2.76033854073487E-09 A14 -1.52054141847422E-09 A16 -1.46969502769919E-12 A18 -7.85854145063803E-12 A20 -3.08644833572915E-12
。
6.如权利要求1所述的自由曲面离轴三反光学系统，其特征在于，所述x3y3的5次多项式自由曲面的方程式为：
，
其中，曲率c、二次曲面系数k以及各项系数Ai的值分别为：
曲率c -6.00151426486546E-03 二次曲面系数k -9.00757350823094E-01 A<sub>2</sub> 0 A<sub>3</sub> 1.53297133632194E-03 A<sub>5</sub> -1.53297133632194E-03 A<sub>7</sub> 1.11944340338599E-05 A<sub>9</sub> 1.75716927381476E-05 A<sub>10</sub> -6.21792185006774E-08 A<sub>12</sub> 6.60508108627770E-08 A<sub>14</sub> 4.11464902821164E-09 A<sub>16</sub> 2.02500935896665E-10 A<sub>18</sub> -7.66867334384602E-10 A<sub>20</sub> -1.54693948011218E-10
。
7.如权利要求1所述的自由曲面离轴三反光学系统，其特征在于，所述自由曲面离轴三反光学系统的视场角在在水平方向的角度为-2°至2°，在垂直方向的角度为10.5°至13.5°。
8.如权利要求1所述的自由曲面离轴三反光学系统，其特征在于，所述自由曲面离轴三反光学系统的相对孔径为0.4，F数为2.5。
9.如权利要求1所述的自由曲面离轴三反光学系统，其特征在于，所述探测器的中心位于所述第四三维直角坐标系(x4，y4，z4)的原点位置，所述探测器的平面设置于所述第四三维直角坐标系(x4，y4，z4)的x4y4平面内。
CN201610468002.2A 2016-04-01 2016-06-24 自由曲面离轴三反光学系统 Active CN107290845B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610199016 2016-04-01
CN2016101990169 2016-04-01

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN107290845A CN107290845A (zh) 2017-10-24
CN107290845B true CN107290845B (zh) 2019-08-13

Family

ID=59958674

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610468002.2A Active CN107290845B (zh) 2016-04-01 2016-06-24 自由曲面离轴三反光学系统

Country Status (3)

Country Link
US (2) US20170285312A1 (zh)
CN (1) CN107290845B (zh)
TW (2) TWI616680B (zh)

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104898275B (zh) * 2014-03-05 2017-07-07 清华大学 自由曲面离轴三反光学系统的设计方法
CN105739089B (zh) * 2014-12-11 2018-04-03 清华大学 自由曲面离轴三反成像系统的设计方法
US10808965B2 (en) * 2016-06-24 2020-10-20 Alliance For Sustainable Energy, Llc Secondary reflectors for solar collectors and methods of making the same
CN108227165B (zh) * 2018-01-18 2019-10-18 北京理工大学 自由曲面离轴三反成像光谱仪
CN109188665B (zh) * 2018-08-14 2020-08-11 北京理工大学 基于平板相位元件的离轴三反成像系统
CN109143558B (zh) * 2018-10-11 2023-08-08 佛山科学技术学院 一种小型化全天候星敏感器光学系统
KR102023875B1 (ko) * 2018-10-16 2019-09-23 경희대학교 산학협력단 선형 비점수차가 제거된 비축 반사 광학계 장치
CN109491063A (zh) * 2018-12-25 2019-03-19 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 双面共体自由曲面光学系统
CN112305738B (zh) * 2019-08-01 2022-02-08 清华大学 自由曲面反射式红外成像系统
CN113741018B (zh) * 2020-05-29 2022-09-13 清华大学 自由曲面离轴三反光学系统
CN112068295B (zh) * 2020-08-12 2021-08-17 中国科学院西安光学精密机械研究所 一种离轴反射式内调焦光学系统
CN114764184B (zh) * 2021-01-15 2023-06-06 清华大学 成像光学系统
CN113075787A (zh) * 2021-03-31 2021-07-06 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 紧凑型光学系统

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103246053A (zh) * 2013-04-09 2013-08-14 长春理工大学 使用自由曲面的宽幅离轴三反光学系统
CN104865686A (zh) * 2015-05-22 2015-08-26 哈尔滨工业大学 基于主三镜一体化宽光谱的离轴三反光学系统
CN104898262A (zh) * 2014-03-05 2015-09-09 清华大学 自由曲面离轴三反光学系统
TW201546483A (zh) * 2014-06-03 2015-12-16 Hon Hai Prec Ind Co Ltd 自由曲面離軸三反光學系統
CN105334607A (zh) * 2015-12-05 2016-02-17 中国航空工业集团公司洛阳电光设备研究所 一种无遮拦纯反射光学系统

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4265510A (en) * 1979-05-16 1981-05-05 Hughes Aircraft Company Three mirror anastigmatic optical system
US5414555A (en) * 1992-01-13 1995-05-09 Aerojet-General Corporation Method for the manufacture of a three-mirror optical system and the optical system resulting therefrom
EP0677955B1 (en) * 1994-04-12 2003-01-02 Raytheon Company Low cost night vision camera
US5640283A (en) * 1995-10-20 1997-06-17 The Aerospace Corporation Wide field, long focal length, four mirror telescope
US6016220A (en) * 1995-11-01 2000-01-18 Raytheon Company Off-axis three-mirror anastigmat having corrector mirror
EP1072922B1 (de) * 1999-02-13 2003-07-23 Leica Geosystems AG Teleskop mit einer Korrektur von optischen Wellenfrontfehlern
JP5049464B2 (ja) * 2004-12-28 2012-10-17 富士フイルム株式会社 反射型光学系およびこれを用いた投写型表示装置
WO2009060549A1 (ja) * 2007-11-09 2009-05-14 Nalux Co., Ltd. 結像光学系および距離測定装置
US8248693B2 (en) * 2008-11-04 2012-08-21 Raytheon Company Reflective triplet optical form with external rear aperture stop for cold shielding
US9007497B2 (en) * 2010-08-11 2015-04-14 Media Lario S.R.L. Three-mirror anastigmat with at least one non-rotationally symmetric mirror
DE102011080437A1 (de) * 2010-09-30 2012-04-05 Carl Zeiss Smt Gmbh Abbildendes optisches System für die Mikrolithographie
CN103809278B (zh) * 2012-11-06 2016-09-14 清华大学 离轴三反镜
CN103809277B (zh) * 2012-11-06 2016-09-14 清华大学 离轴三反镜
US9482853B2 (en) * 2013-02-27 2016-11-01 Raytheon Company Afocal telescope configured as three or four mirror anastigmat for back-scanned imagery
CN103592749B (zh) * 2013-10-22 2016-04-27 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 自由曲面成像光学系统
CN104898261B (zh) * 2014-03-05 2017-10-24 清华大学 自由曲面离轴三反光学系统
CN105334606B (zh) * 2014-06-03 2017-12-22 清华大学 自由曲面离轴三反光学系统
CN105739089B (zh) * 2014-12-11 2018-04-03 清华大学 自由曲面离轴三反成像系统的设计方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103246053A (zh) * 2013-04-09 2013-08-14 长春理工大学 使用自由曲面的宽幅离轴三反光学系统
CN104898262A (zh) * 2014-03-05 2015-09-09 清华大学 自由曲面离轴三反光学系统
TW201546483A (zh) * 2014-06-03 2015-12-16 Hon Hai Prec Ind Co Ltd 自由曲面離軸三反光學系統
CN104865686A (zh) * 2015-05-22 2015-08-26 哈尔滨工业大学 基于主三镜一体化宽光谱的离轴三反光学系统
CN105334607A (zh) * 2015-12-05 2016-02-17 中国航空工业集团公司洛阳电光设备研究所 一种无遮拦纯反射光学系统

Also Published As

Publication number Publication date
CN107290845A (zh) 2017-10-24
TWI622799B (zh) 2018-05-01
TW201736899A (zh) 2017-10-16
US9846298B2 (en) 2017-12-19
US20170285312A1 (en) 2017-10-05
TWI616680B (zh) 2018-03-01
US20170285313A1 (en) 2017-10-05
TW201740159A (zh) 2017-11-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107290845B (zh) 自由曲面离轴三反光学系统
CN105445918B (zh) 自由曲面离轴三反光学系统
CN105739073B (zh) 自由曲面离轴三反光学系统
CN104898261B (zh) 自由曲面离轴三反光学系统
CN104898262B (zh) 自由曲面离轴三反光学系统
TWI622801B (zh) 自由曲面離軸三反像方遠心光學系統
US9703084B2 (en) Off-axial three-mirror optical system with freeform surfaces
CN110031957B (zh) 自由曲面离轴三反成像系统
CN108241204B (zh) 用作斜视相机镜头的光学系统
CN110031969B (zh) 自由曲面离轴成像系统的设计方法
CN108227165B (zh) 自由曲面离轴三反成像光谱仪
TWI774979B (zh) 自由曲面反射式紅外成像系統
TW201937228A (zh) 自由曲面成像光譜儀系統
CN103809278A (zh) 离轴三反镜
TW202144854A (zh) 自由曲面離軸三反光學系統
CN109188665B (zh) 基于平板相位元件的离轴三反成像系统
CN113126270A (zh) 自由曲面离轴三反成像系统
CN111487754A (zh) 自由曲面离轴三反成像系统
CN111487755B (zh) 自由曲面离轴三反成像系统
CN106199957B (zh) 一种凹透镜的设计方法
Wu et al. Concave omnidirectional imaging device for cylindrical object based on catadioptric panoramic imaging
US20200241268A1 (en) Freeform surface off-axial three-mirror imaging system
TW202206886A (zh) 離軸兩反紅外成像系統

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant