JP5575473B2 - 反射光学系及び反射光学系の製作 - Google Patents
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Description
総部品数が実質的に減少し、これと関連して設計、施工及び製作に要する費用が減少すること。
暗くされていないオフアクシスミラー構成において回折限界性能及び高い透過率が得られること。
高い剛性を備えると共に振動敏感性が低い一体形構造が得られること。
受動的にアサーマルな設計構成が得られること。
多くの別々の視野及びズームオプチックス輻射スループットに対する適合性が増大すること。
システム密封のための前窓を容易に取り付けることができること。
ベイリンググレア及びスプリアス光スループットを減少させる組み込み型バッフルを提供できること。
暗くされていないオフアクシスミラー構成において、IR周波数帯における熱的分解能を減少させると共に非IR周波数帯におけるコントラストを減少させる望ましくない「クモ型」支持構造体が無くなること。
全ての輻射入力及び出力構成、例えばアフォーカル構成、対物構成、リレー構成等について実施可能であること。
全体的な構造的寸法に対して薄い材料構造の採用により軽量化が得られること。
システムは、システムを通る輻射経路を制限し又は制御するのに重要な物理的停止部又は1つ若しくは複数の瞳又は中間像を有し、このシステムは、検出器が反射表面アパーチュア内に入る輻射しか検出すべきではない8〜13μmの周波数帯では特に重要であり、最も大きな分解可能な最小温度差(MRTD)が提供され、即ち、このシステムは、物空間場面では僅かな温度差に最も敏感である。
散乱により引き起こされるベイリンググレア及び主としてシステム内のスプリアス反射光を減少させる光学バッフルを次の技術、即ち、
a)光沢のある表面のサンドブラスチング、
b)光沢のある表面が既にモノリシックコンポーネント内に存在していることを念頭に置いて、光沢のある表面のつや消し黒化塗装又は処理、
c)表面のライリング(rilling)、次にa)及び(又は)b)の実施のうちの1つ又は2つ以上を用いて本発明の範囲内で提供できる。
Claims (34)
- 反射光学系を製作する方法であって、
(a)少なくとも第1及び第2の細長いマンドレルを用意するステップを有し、前記マンドレルは各々、伸長軸線を備えると共にその一端に、反射面を負の形態で構成するネガ端面を有し、
(c)前記第1のマンドレルと前記第2のマンドレルを互いに剛性的に且つ解除可能に取り付け、それによりマンドレル組立体を形成し、前記第1及び第2のマンドレルは実質的に逆の向きに向けられ、前記第1及び第2のマンドレルの前記伸長軸線が、オフアクシスとなるように配置される、ステップを有し、
(d)前記マンドレル組立体を電鋳浴中に位置決めし、所定期間にわたり電鋳作業を実施し、それにより光学系を前記マンドレル組立体上に形成するステップを有し、
(e)前記マンドレル組立体を前記光学系から分離するステップを有し、それにより前記光学系は、少なくとも第1及び第2の細長い中空部分を有し、
各前記中空部分は、それぞれの前記マンドレルの前記伸長軸線に一致した軸線を有し、 各前記中空部分は、それぞれの前記マンドレルの前記ネガ端面に対応した反射面が設けられた第1の端部及び開口している第2の端部を有し、
前記少なくとも第1及び第2の細長い中空部分の前記軸線は、前記反射面同士が斜めに向き合い、光路が前記第1の中空部分の前記第2の端部から、前記第1の中空部分の前記第1の端部そして前記第2の中空部分の前記第1の端部を介して、前記第2の中空部分の前記第2の端部へと定められるように差し向けられ、前記光学系がオフアクシスとなっている、
ことを特徴とする方法。 - ステップ(a)の後に、
(b)連結部分を用意するステップを有し、前記連結部分は、少なくとも1つの取付け部材を含み、
前記ステップ(c)は、前記少なくとも1つの取付け部材を用いるステップを含む、
請求項1記載の方法。 - ステップ(b)は、前記第1のマンドレルと前記第2のマンドレルとの間に設けられると共に前記第1及び第2のマンドレルの前記ネガ端面を有する端部相互間に延びた、中間マンドレルを用意するステップを含み、前記製作された光学系は、前記第1の中空部分と前記第2の中空部分との間に延びると共に前記第1の反射面と前記第2の反射面との間に光路を提供する中間部分を有する、
請求項1又は2記載の方法。 - ステップ(d)は、前記光学系を前記マンドレル組立体の外部上に形成するステップから成る、
請求項1、2又は3記載の方法。 - 隣り合う前記第1及び第2のマンドレルの向きは、互いに逆であり、前記第1及び第2のマンドレルの前記伸長軸線は、前記少なくとも第1及び第2のマンドレルの前記ネガ端面が実質的に逆向きであるように配置されている、
請求項1ないし4のいずれか1項に記載の方法。 - 隣り合う前記第1及び第2のマンドレルの前記伸長軸線は、互いに実質的に平行である、
請求項5記載の方法。 - 前記第1及び第2のマンドレルは、それぞれ円形断面のものである、
請求項1ないし6のいずれか1項に記載の方法。 - 前記少なくとも第1及び第2のマンドレルの外面は、実質的に円錐形である、
請求項1ないし7のいずれか1項に記載の方法。 - 前記外面は、1°〜5°の円錐角を定めている、
請求項8記載の方法。 - 前記少なくとも第1及び第2のマンドレルの前記外面は、実質的に円筒形である、
請求項1ないし7のいずれか1項に記載の方法。 - 前記電鋳浴中の電鋳材料は、前記第1及び第2のマンドレルの熱膨張係数とは異なる熱膨張係数を有する、
請求項1ないし10のいずれか1項に記載の方法。 - 前記中間マンドレルは、折り曲げられて前記第1及び第2のマンドレルに少なくとも前記ネガ端面を備えたこれらの端部に隣接して取り付けられた1つ又は2つ以上の薄片部分を有する、
請求項3に記載の方法。 - 前記1つ又は2つ以上の前記薄片部分は、それぞれ金属箔又は金属板、例えばアルミニウム箔又はアルミニウム板で作られた部分から成る、
請求項12記載の方法。 - 前記中間マンドレルは、成形されて前記第1及び第2のマンドレルに少なくとも前記ネガ端面を備えたこれらの端部に隣接して取り付けられた成形可能且つ硬化可能な材料で構成されている、
請求項3に記載の方法。 - 前記成形可能な材料は、導電性粒子を含有したポリマー又は樹脂材料から成る、
請求項14記載の方法。 - 導電性膜又は層を前記成形可能な材料に被着させるステップを有する、
請求項14記載の方法。 - 前記取付け部材は、位置決め部材を含み、前記ステップ(c)は、前記位置決め部材を用いて前記第1及び前記第2のマンドレルを位置決めするステップを含む、
請求項2ないし16のいずれか1項に記載の方法。 - 前記取付け部材は、ロック部材を含み、ステップ(c)は、前記ロック部材を前記位置決め部材に解除可能な当接状態で取り付けるステップを含む、
請求項17記載の方法。 - 前記第1のマンドレル及び(又は)前記第2のマンドレルは、材料が前記電鋳作業中に電鋳されて被着される前記第1のマンドレル及び(又は)前記第2のマンドレルの表面が実質的に円筒形又は実質的に円錐形であるように形作られている、
請求項1ないし18のいずれか1項に記載の方法。 - 前記第1のマンドレル及び(又は)前記第2のマンドレルは、前記第1のマンドレル及び(又は)前記第2のマンドレルの前記ネガ端面がプラノ状端面、球面状端面、円錐形端面、全体として非球面状端面、トロイダル状端面、回折格子、又はフライアイ(fly eye:ハエの眼)ミラーであるように形作られている、
請求項1ないし19のいずれか1項に記載の方法。 - 前記第1及び第2のマンドレルは、それぞれ開口端部及び前記開口端部と反対側のその端部のところに、反射面をネガ形状で構成するネガ端面を有する、
請求項1ないし20のいずれか1項に記載の方法。 - 請求項1ないし21のいずれか1項に記載の方法によって得ることができる反射光学系。
- 反射光学系であって、
少なくとも第1及び第2の電鋳された細長い中空部分を有し、各前記中空部分は、伸長軸線を有し、各前記中空部分は、開口端部を有すると共に前記開口端部とは反対側のその端部に反射面を有し、
前記少なくとも第1及び第2の細長い中空部分の前記軸線は、前記反射面同士が実質的に対向し、光路が前記反射面のところでの反射によって前記開口端部相互間に定められるように差し向けられ、前記光学系がオフアクシスとなっており、
前記反射光学系は請求項1ないし21のいずれか1項に記載の方法によって製造される、
ことを特徴とする光学系。 - 前記第1の反射面と前記第2の反射面との間の前記光路を提供する中間部分を更に有する、
請求項23記載の光学系。 - 前記少なくとも第1及び第2の中空部分は、互いに一体的に電鋳されている、
請求項23又は24記載の光学系。 - 前記中間部分は、前記少なくとも第1及び第2の中空部分のうちの1つ又は2つ以上と一体的に電鋳されている、
請求項24又は25記載の光学系。 - 前記中空部分の向きは、互いに逆であり、前記中空部分の前記伸長軸線は、前記少なくとも第1及び第2の中空部分の前記反射面が実質的に逆向きであるように配置されている、
請求項23ないし26のいずれか1項に記載の光学系。 - 前記中空部分の前記伸長軸線は、互いに実質的に平行である、
請求項27記載の光学系。 - 前記中空部分は、各々、円形断面のものである、
請求項25ないし28のいずれか1項に記載の光学系。 - 前記第1の中空部分及び(又は)第2の中空部分は、実質的に円錐形である、
請求項29記載の光学系。 - 前記第1の中空部分及び(又は)第2の中空部分は、1°〜5°の円錐角を有する、
請求項30記載の光学系。 - 前記第1の中空部分及び(又は)第2の中空部分は、実質的に円筒形である、
請求項29記載の光学系。 - 前記第1の中空部分の前記反射面及び(又は)前記第2の中空部分の前記反射面は、プラノ状端面、球面状端面、円錐形端面、全体として非球面状端面、トロイダル状端面、又は回折格子である、
請求項23ないし32のいずれか1項に記載の光学系。 - 前記反射面のうちの少なくとも1つは、多数の反射部分を備えたフライアイ(fly eye:ハエの眼)構造を有する、
請求項23ないし32のいずれか1項に記載の光学系。
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