RU207727U1 - Mirrored lens for small space telescope - Google Patents

Mirrored lens for small space telescope Download PDF

Info

Publication number
RU207727U1
RU207727U1 RU2021117826U RU2021117826U RU207727U1 RU 207727 U1 RU207727 U1 RU 207727U1 RU 2021117826 U RU2021117826 U RU 2021117826U RU 2021117826 U RU2021117826 U RU 2021117826U RU 207727 U1 RU207727 U1 RU 207727U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
mirror
lens
elliptical
spectral
power
Prior art date
Application number
RU2021117826U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Валентин Сергеевич Тульев
Ирина Викторовна Тетерина
Алексей Сергеевич Перфильев
Original Assignee
Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по космической деятельности "РОСКОСМОС"
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 Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по космической деятельности "РОСКОСМОС" filed Critical Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по космической деятельности "РОСКОСМОС"
Priority to RU2021117826U priority Critical patent/RU207727U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU207727U1 publication Critical patent/RU207727U1/en

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B17/00Systems with reflecting surfaces, with or without refracting elements

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Spectrometry And Color Measurement (AREA)
  • Telescopes (AREA)

Abstract

Полезная модель относится к области космического приборостроения и предназначена для установки на малогабаритных космических аппаратах в составе современных космических систем мониторинга околоземного пространства и дистанционного зондирования Земли с использованием зеркальных телескопов, обеспечивающих многоспектральный режим наблюдения. Задача обеспечения использования оптической системы высокого разрешения на базе одного объектива, позволяющего организовать в ограниченных габаритах системы одновременную работу двух спектральных каналов, решается в устройстве зеркального объектива, включающего три силовые зеркала, два из которых выполнены эллиптическими, а третье - сферическим, плоское зеркало и спектроделительную пластину, установленную между эллиптическими зеркалами под углом 45° к оптической оси объектива; при этом по ходу луча поочередно установлены первое эллиптическое зеркало, плоское зеркало, второе эллиптическое зеркало, сферическое зеркало, причем спектроделительная пластина выполнена со специальным покрытием, позволяющим разделить световой пучок на два различных спектральных канала.The utility model relates to the field of space instrumentation and is intended for installation on small spacecraft as part of modern space systems for monitoring near-Earth space and remote sensing of the Earth using mirror telescopes that provide a multispectral observation mode. The problem of ensuring the use of a high-resolution optical system based on one lens, which allows organizing the simultaneous operation of two spectral channels in the limited dimensions of the system, is solved in the device of a mirror lens, which includes three power mirrors, two of which are elliptical, and the third is spherical, a flat mirror and a spectral splitting a plate installed between the elliptical mirrors at an angle of 45 ° to the optical axis of the lens; the first elliptical mirror, the flat mirror, the second elliptical mirror, the spherical mirror are alternately installed along the path of the beam, and the spectral dividing plate is made with a special coating that allows the light beam to be divided into two different spectral channels.

Description

Полезная модель относится к области космического приборостроения и предназначена для установки на малогабаритных космических аппаратах (МКА) в составе современных космических систем мониторинга околоземного пространства и дистанционного зондирования Земли с использованием зеркальных телескопов, обеспечивающих многоспектральный режим наблюдения.The utility model relates to the field of space instrumentation and is intended for installation on small spacecraft (MCS) as part of modern space systems for monitoring near-earth space and remote sensing of the Earth using mirror telescopes that provide a multispectral observation mode.

В последние годы космическими державами уделяется все большее внимание обнаружению, изучению и каталогизации космического мусора путем «оптического зондирования» околоземного космического пространства. Для обеспечения многоспектрального диапазона работы в качестве входного объектива телескопа в последних разработках современных космических систем применяется, как правило, зеркальный объектив. Зеркальные объективы, во-первых, могут быть использованы в широком спектральном диапазоне и, во-вторых, оптические элементы зеркальных объективов могут быть изготовлены из нестандартных (не стеклообразных) оптических материалов, масса которых существенно меньше используемых стеклянных оптических материалов. Зеркальная схема позволяет осуществить одновременную работу аппаратуры наблюдения в нескольких спектральных диапазонах.In recent years, space powers have been paying more and more attention to the detection, study and cataloging of space debris by means of "optical sensing" of near-Earth space. To ensure the multispectral range of operation, as a telescope input lens, in the latest developments of modern space systems, as a rule, a mirror lens is used. Mirror lenses, firstly, can be used in a wide spectral range and, secondly, the optical elements of mirrored lenses can be made of non-standard (non-glassy) optical materials, the mass of which is significantly less than the used glass optical materials. The mirror scheme allows the simultaneous operation of observation equipment in several spectral ranges.

Широкий рабочий спектральный диапазон и жесткие ограничения по массогабаритным параметрам аппаратуры определяют тип оптической схемы объектива - схема должна быть зеркальной. Зеркальная схема, в которой практически отсутствует хроматизм, позволяет осуществить одновременную работу аппаратуры наблюдения в нескольких спектральных диапазонах. Угловое поле зрения зеркальных объективов невелико (в предлагаемой схеме составляет 0,68°), однако поле обзора может быть расширено за счет системы сканирования.The wide operating spectral range and strict limitations on the weight and size parameters of the equipment determine the type of the optical scheme of the lens - the scheme must be mirrored. The mirror scheme, in which there is practically no chromatism, allows the simultaneous operation of observation equipment in several spectral ranges. The angular field of view of reflex lenses is small (in the proposed scheme it is 0.68 °), but the field of view can be expanded due to the scanning system.

Для существенного снижения габаритных характеристик телескопа, устанавливаемого на МКА, необходимо, чтобы телескоп имел компактную схему и, соответственно, компактные внешние продольные и поперечные габариты.To significantly reduce the overall characteristics of a telescope mounted on an MCV, it is necessary that the telescope has a compact layout and, accordingly, compact external longitudinal and transverse dimensions.

Известны зеркальные оптические системы с двумя и тремя отражениями, которые отличаются габаритами и степенью коррекции аберраций. Трехзеркальные схемы обладают более широкими аберрационными возможностями; отличаются хорошими габаритными соотношениями, но неудобным расположением приемника изображения.Known mirror optical systems with two and three reflections, which differ in size and degree of aberration correction. Three-mirror circuits have wider aberration capabilities; are distinguished by good overall ratios, but inconvenient location of the image receiver.

Известны зеркальные объективы, реализующие хорошее качество изображения и обладающие хорошими габаритными соотношениями.Reflective lenses are known that provide good image quality and have good overall ratios.

Так, в патенте на изобретение RU №2010272, опубликованном 30.03.1994 по индексу МКП G02B 17/06, описан зеркальный объектив телескопа, содержащий первичное вогнутое и вторичное выпуклое гиперболоидальные зеркала, третье вогнутое зеркало, рабочая поверхность которого расположена на общей подложке с первичным зеркалом. В данном устройстве в пределах угла поля зрения 2ω=2° обеспечиваются размеры геометрического кружка рассеяния в угловой мере 2-2,5'. Однако фокальная плоскость при этом находится перед объективом, т.е. конструктивные параметры объектива не позволяют организовать более одного канала наблюдения.So, in the patent for invention RU No. 2010272, published on 03/30/1994 by the MCP index G02B 17/06, a mirror telescope objective is described, containing a primary concave and secondary convex hyperboloidal mirrors, a third concave mirror, the working surface of which is located on a common substrate with a primary mirror ... In this device, within the angle of the field of view 2ω = 2 °, the dimensions of the geometric circle of scattering are provided in the angular measure of 2-2.5 '. However, the focal plane is in front of the lens, i.e. the design parameters of the lens do not allow organizing more than one observation channel.

В патенте на полезную модель RU №106967, опубликованном 27.07.2011 по индексу МПК G02B 23/00, описан зеркальный объектив космического телескопа, содержащий последовательно установленные по ходу луча главное вогнутое эллиптическое зеркало, вторичное выпуклое гиперболическое зеркало, третье вогнутое зеркало эллиптической формы и два плоских поворотных зеркала, где одно из плоских поворотных зеркал расположено в плоскости действительного изображения входного зрачка, соотношение сил в объективе удовлетворяет условию: ϕ1,2≅ϕэкв, β3=(-1,8…-2)х и продольный габарит объектива определяется соотношением: d2⋅ϕэкв=(0,14-0,16), где ϕ1,2 - оптическая сила главного и вторичного зеркал, ϕэкв - эквивалентная оптическая сила объектива, β3 - увеличение третьего зеркала, d2 - расстояние между вторичным и третьим зеркалами.In the utility model patent RU No. 106967, published on July 27, 2011 under the IPC index G02B 23/00, a mirror lens of a space telescope is described, containing a main concave elliptical mirror, a secondary convex hyperbolic mirror, a third concave elliptical mirror and two flat rotatable mirrors, where one of the flat rotary mirrors is located in the plane of the actual image of the entrance pupil, the ratio of forces in the lens satisfies the condition: ϕ1.2≅ϕeq, β3 = (- 1.8 ... -2) x and the longitudinal dimension of the lens is determined by the ratio: d2⋅ϕeq = (0.14-0.16), where ϕ1.2 is the optical power of the primary and secondary mirrors, ϕeq is the equivalent optical power of the objective, β3 is the magnification of the third mirror, d2 is the distance between the secondary and third mirrors.

Расположение одного из плоских поворотных зеркал в плоскости действительного изображения входного зрачка позволило не только сократить габариты, но и использовать его в качестве корректора волнового фронта для компенсации ошибок изготовления зеркал и сборки зеркального объектива и для удобства размещения приемников изображения в фокальной плоскости зеркального объектива.The location of one of the flat rotatable mirrors in the plane of the actual image of the entrance pupil made it possible not only to reduce the size, but also to use it as a wavefront corrector to compensate for errors in the manufacture of mirrors and assembly of a mirror lens and for the convenience of placing image receivers in the focal plane of a mirror lens.

Однако положение фокальной плоскости не позволяет разместить на выходе объектива более одного канала наблюдения. Кроме того, фокальная плоскость расположена за пределами максимального поперечного габарита оптической системы, что приводит к увеличению поперечного размера телескопа.However, the position of the focal plane does not allow placing more than one observation channel at the lens exit. In addition, the focal plane is located outside the maximum transverse dimension of the optical system, resulting in an increase in the transverse dimension of the telescope.

Наиболее близким по своей технической сущности к заявляемой полезной модели является зеркальный объектив, описанный в патенте на полезную модель BY №4518, опубликованном 30.08.2008 по индексу МПК G02B 17/00. В прототипе описан зеркальный объектив, содержащий первое и третье вогнутые эллиптические зеркала с промежуточным изображением, расположенным между вторым и третьим зеркалами, дополнительно содержит плоское зеркало, расположенное относительно третьего зеркала на расстоянии, равном фокусному расстоянию объектива, кроме того, второе зеркало выполнено выпуклым гиперболическим и центрированным по отношению к первому и третьему зеркалам, радиусы которых в 1,4-1,6 раз превышают фокусное расстояние объектива.The closest in technical essence to the claimed utility model is a mirror lens described in the utility model patent BY No. 4518, published on 30.08.2008 under the IPC index G02B 17/00. The prototype describes a mirror lens containing the first and third concave elliptical mirrors with an intermediate image located between the second and third mirrors, additionally contains a flat mirror located relative to the third mirror at a distance equal to the focal length of the lens, in addition, the second mirror is made of convex hyperbolic and centered in relation to the first and third mirrors, the radii of which are 1.4-1.6 times the focal length of the lens.

Недостатками этого объектива являются небольшое угловое поле зрения, большое центральное экранирование: величина линейного коэффициента порядка h=0,5. Такая конструкция объектива позволяет уменьшить осевые габариты объектива, однако положение фокальной плоскости не позволяет разместить на выходе объектива более одного канала наблюдения.The disadvantages of this lens are a small angular field of view, large central screening: the value of the linear coefficient is of the order of h = 0.5. This design of the lens makes it possible to reduce the axial dimensions of the lens; however, the position of the focal plane does not allow placing more than one observation channel at the lens outlet.

Основной задачей полезной модели является обеспечение одновременной работы на борту МКА многоканальной многоспектральной аппаратуры наблюдения широкого спектрального диапазона при жестких ограничениях по массогабаритным параметрам. В отличие от прототипа обеспечивается возможность создания на выходе объектива нескольких каналов одновременного наблюдения.The main task of the utility model is to ensure the simultaneous operation on board the small spacecraft of multichannel multispectral observation equipment of a wide spectral range under severe restrictions on weight and size parameters. In contrast to the prototype, it is possible to create several channels of simultaneous observation at the lens output.

Решение поставленной задачи обеспечивается использованием оптической системы высокого разрешения на базе одного зеркального объектива, позволяющего организовать в ограниченных габаритах системы одновременную работу двух спектральных каналов наблюдения.The solution to this problem is provided by the use of a high-resolution optical system based on one reflective lens, which makes it possible to organize the simultaneous operation of two spectral observation channels in the limited dimensions of the system.

Задача решается в конструкции полезной модели, представлющей собой зеркальный объектив для малогабаритного космического телескопа, включающий три силовых зеркала, два из которых выполнены эллиптическими, и плоское зеркало, отличающийся тем, что дополнительно содержит спектроделительную пластину, установленную между силовыми эллиптическими зеркалами под углом 45° к оптической оси объектива, при этом спектроделительная пластина выполнена со специальным покрытием, позволяющим разделить световой пучок на два различных спектральных канала, третье силовое зеркало выполнено сферическим, по ходу луча поочередно установлены первое силовое эллиптическое зеркало, плоское зеркало, второе силовое эллиптическое зеркало, силовое сферическое зеркало.The problem is solved in the design of a utility model, which is a mirror lens for a small-sized space telescope, including three force mirrors, two of which are elliptical, and a flat mirror, characterized in that it additionally contains a spectral splitting plate installed between the force elliptical mirrors at an angle of 45 ° to the optical axis of the lens, while the spectral-dividing plate is made with a special coating that allows the light beam to be divided into two different spectral channels, the third power mirror is spherical, the first power elliptical mirror, flat mirror, the second power elliptical mirror, power spherical mirror are alternately installed along the beam ...

Кроме того, за счет смены положения плоской спектроделительной пластины в результате вращения пластины вокруг оптической оси объектива, можно организовать смену бокового работающего канала, направляя рабочий пучок последовательно на дополнительные фотоприемные устройства (ФПУ), установленные в пределах зоны между главным входным и вторым силовым зеркалами. Узлы ФПУ с соответствующей спектральной чувствительностью (Δλ) развернуты относительно оптической оси объектива. Таким образом можно осуществлять последовательное наблюдение в нескольких спектральных диапазонах с высоким качеством, ограниченным только дифракцией.In addition, by changing the position of the flat spectral-splitting plate as a result of rotation of the plate around the optical axis of the lens, it is possible to organize a change of the side operating channel by directing the working beam sequentially to additional photodetectors (PDDs) installed within the zone between the main input and second power mirrors. The FPU nodes with the corresponding spectral sensitivity (Δλ) are deployed relative to the optical axis of the lens. Thus, it is possible to carry out sequential observation in several spectral ranges with high quality, limited only by diffraction.

С целью уменьшения продольных габаритов объектива между первым и вторым силовыми зеркалами в схеме присутствует плоское зеркало. Схема откорректирована таким образом, чтобы минимизировать центральное экранирование входящих оптических лучей элементами конструкции узла плоского зеркала объектива, что облегчается наличием промежуточного изображения. Возможно в ограниченных габаритах объектива обеспечить работы двух и более спектральных каналов наблюдения.In order to reduce the longitudinal dimensions of the lens between the first and second power mirrors, there is a flat mirror in the scheme. The circuitry is adjusted to minimize center shielding of incoming optical beams by structural elements of the flat lens mirror assembly, which is facilitated by the presence of an intermediate image. It is possible to ensure the operation of two or more spectral observation channels in the limited dimensions of the lens.

Техническим результатом, обеспечиваемым конструкцией полезной модели, является возможность одновременной работы двух спектральных каналов наблюдения одного и того же участка пространства предмета в двух спектральных диапазонах одновременно при использовании одного зеркального объектива за счет введения спектроделительной пластины на выходе объектива (в промежутке между первым и вторым силовым зеркалами).The technical result provided by the design of the utility model is the possibility of simultaneous operation of two spectral channels of observation of the same area of the object space in two spectral ranges simultaneously when using one mirror lens due to the introduction of a spectral dividing plate at the lens outlet (in the interval between the first and second power mirrors ).

Спектроделительная пластина, установленная под углом 45° к оси объектива, позволяет разделить рабочий пучок широкого спектрального диапазона на два спектральных канала - ПК и видимого диапазона спектра. При этом фокальная плоскость видимого канала будет находиться под углом 90° к оптической оси объектива, вне хода световых лучей внутри объектива, но не будет выходить за пределы габаритов главного зеркала, диаметр которого определяет максимальный поперечный размер объектива. Фокальная плоскость второго ИК канала расположена в заднем отрезке по оптической оси объектива.A spectral dividing plate, installed at an angle of 45 ° to the objective axis, makes it possible to divide the working beam of a wide spectral range into two spectral channels - the PC and the visible range of the spectrum. In this case, the focal plane of the visible channel will be at an angle of 90 ° to the optical axis of the lens, outside the path of light rays inside the lens, but will not go beyond the dimensions of the main mirror, the diameter of which determines the maximum transverse dimension of the lens. The focal plane of the second IR channel is located in the rear segment along the optical axis of the lens.

Сущность полезной модели поясняется чертежами. На Фиг. 1 представлена принципиальная схема композиционного построения зеркального объектива, где обозначены следующие элементы конструкции объектива: 1 - входное первое (главное) силовое эллиптическое зеркало - вогнутое, 2 - плоское зеркало, 3 - второе силовое эллиптическое зеркало - вогнутое, 4 - силовое сферическое зеркало - выпуклое, 5 - спектроделительная пластина; цифрой 6 обозначена плоскость изображения инфракрасного канала (ИК), цифрой 7 обозначена плоскость изображения видимого канала.The essence of the utility model is illustrated by drawings. FIG. 1 shows a schematic diagram of the compositional construction of a mirror lens, where the following elements of the lens design are indicated: 1 - input first (main) power elliptical mirror - concave, 2 - flat mirror, 3 - second power elliptical mirror - concave, 4 - power spherical mirror - convex , 5 - spectral dividing plate; number 6 denotes the image plane of the infrared channel (IR), number 7 denotes the image plane of the visible channel.

На Фиг. 2 для рассчитанного варианта схемы объектива представлен график зависимости частоты объекта наблюдения (N, л/мм) от рабочего спектрального диапазона (пространственная частота объекта наблюдения N [л/мм] при фиксированном значении частотно-контрастной характеристики с учетом дифракции (ДЧКХ) в зависимости от рабочей длины волны в мкм), где цифрой 8 обозначена кривая при ДЧКХ=0,4; цифрой 9 обозначена кривая при ДЧКХ=0,2.FIG. 2 for the calculated version of the lens scheme, a graph of the dependence of the frequency of the observation object (N, l / mm) on the operating spectral range (spatial frequency of the observation object N [l / mm]) at a fixed value of the frequency-contrast characteristic taking into account diffraction operating wavelength in microns), where number 8 indicates the curve at DCHKH = 0.4; number 9 denotes the curve at DCHKH = 0.2.

На Фиг. 3 представлен график зависимости углового разрешения в рассчитанном варианте схемы объектива Δα'' от рабочего спектрального диапазона (угловое разрешение в зависимости от рабочей длины волны в мкм), где цифрой 10 обозначена кривая при ДЧКХ=0,4; цифрой 11 обозначена кривая при ДЧКХ=0,2.FIG. 3 shows a graph of the dependence of the angular resolution in the calculated version of the lens circuit Δα '' on the operating spectral range (angular resolution depending on the operating wavelength in microns), where 10 denotes the curve at DFC = 0.4; number 11 denotes the curve at DCHKH = 0.2.

В зеркальном объективе по ходу луча поочередно установлены первое силовое эллиптическое зеркало 1, плоское зеркало 2, второе силовое эллиптическое зеркало 3, силовое сферическое зеркало 4. Спектроделительная пластина 5 установлена между эллиптическими зеркалами 1 и 3 под углом 45° к оптической оси объектива.The first power elliptical mirror 1, flat mirror 2, the second power elliptical mirror 3, power spherical mirror 4 are alternately installed in the mirror lens along the beam path. The spectral splitting plate 5 is installed between the elliptical mirrors 1 and 3 at an angle of 45 ° to the optical axis of the lens.

Спектроделительная пластина 5 выполнена со специальным покрытием, позволяющим разделить световой пучок на два различных спектральных канала. Предпочтительно спектроделительная пластина 5 выполнена из германия толщиной 3 мм, на которую нанесено спектроделительное покрытие, что позволяет обеспечить одновременную работу двух спектральных каналов наблюдения.Spectral splitting plate 5 is made with a special coating that allows you to split the light beam into two different spectral channels. Preferably, the spectral splitting plate 5 is made of germanium with a thickness of 3 mm, on which a spectral splitting coating is applied, which makes it possible to ensure the simultaneous operation of two spectral observation channels.

По данной принципиальной схеме рассчитан зеркальный объектив с техническими характеристиками: фокусным расстоянием f'=2354 мм, относительным отверстием D/f=1:16; угловым полем 2ω=0,68°, коэффициентом центрального экранирования по площади η=0,15. Асферические поверхности силовых зеркал 1 и 3 описываются уравнениями второго порядка. При относительном отверстии D/F=1:16 длина схемы составляет величину 1,5D, где D - диаметр входного главного силового зеркала 1; центральное экранирование по площади составляет 0,85 от площади входного зрачка, находящегося на зеркале 1.This schematic diagram was used to calculate a mirror lens with technical characteristics: focal length f '= 2354 mm, relative aperture D / f = 1: 16; an angular field 2ω = 0.68 °, a central screening coefficient over the area η = 0.15. The aspherical surfaces of the power mirrors 1 and 3 are described by second-order equations. With a relative aperture D / F = 1: 16, the length of the circuit is 1.5D, where D is the diameter of the input main power mirror 1; the central shielding over the area is 0.85 of the area of the entrance pupil located on the mirror 1.

Значение ДЧКХ при фиксированной пространственной частоте деталей в изображаемом объекте (л/мм) падает с увеличением длины волны. Для представленной оптической схемы значение ДЧКХ не менее 0,4 реализуется в видимом диапазоне спектра: при частоте 40 л/мм - до 0,5 мкм; при частоте 20 л/мм - до 1,1 мкм.The DFC value at a fixed spatial frequency of details in the imaged object (l / mm) decreases with increasing wavelength. For the presented optical scheme, the DFC value of at least 0.4 is realized in the visible range of the spectrum: at a frequency of 40 l / mm - up to 0.5 microns; at a frequency of 20 l / mm - up to 1.1 microns.

С применением последующей обработки выходных сигналов возможно ограничиться меньшим значением ДЧКХ, но не менее 0,2.With the use of the subsequent processing of the output signals, it is possible to restrict oneself to a lower value of the DFCH, but not less than 0.2.

ДЧКХ=0,2 для частоты 40 л/мм реализуется в диапазоне спектра от УФ до 0,9 мкм; для частоты 20 л/мм - до 2,3 мкм.DCHKH = 0.2 for a frequency of 40 l / mm is implemented in the spectrum range from UV to 0.9 μm; for a frequency of 20 l / mm - up to 2.3 microns.

На графике (Фиг. 2) приведена зависимость частоты объекта наблюдения (N, л/мм) от рабочего спектрального диапазона при ДЧКХ = 0,2 и 0,4. Такие значения пространственных частот, разрешаемые данной оптической схемой (с фокусным расстоянием f'=2354 мм), соответствуют угловому разрешению (Δα''), величина которого зависит от рабочего спектрального диапазона.The graph (Fig. 2) shows the dependence of the frequency of the observation object (N, l / mm) on the working spectral range at DFC = 0.2 and 0.4. Such values of spatial frequencies, resolved by a given optical scheme (with a focal length f '= 2354 mm), correspond to an angular resolution (Δα' '), the value of which depends on the operating spectral range.

Диаграмма, наглядно показывающая зависимость углового разрешения в рассчитанной схеме объектива от рабочего спектрального диапазона, приведена на Фиг. 3.A diagram showing the dependence of the angular resolution in the calculated lens scheme on the operating spectral range is shown in Fig. 3.

Использование предлагаемой полезной модели зеркального объектива для малогабаритного космического телескопа обеспечивает возможность одновременного наблюдения одного и того же участка земной поверхности или околоземного пространства в двух спектральных диапазонах при уменьшенных габаритах и массе системы без подфокусировки положения чувствительной плоскости ФПУ каждого канала (так как объектив общий). Кроме того, использования одного объектива, нацеленного на определенный участок земной поверхности, позволяет организовать совмещение информации по пространственным координатам и спектральным характеристикам наблюдаемого участка поверхности Земли или околоземного пространства.The use of the proposed utility model of a mirror lens for a small-sized space telescope provides the possibility of simultaneous observation of the same area of the earth's surface or near-earth space in two spectral ranges with reduced dimensions and weight of the system without refocusing the position of the sensitive plane of the FPU of each channel (since the lens is common). In addition, the use of a single lens aimed at a specific area of the earth's surface makes it possible to organize the alignment of information on the spatial coordinates and spectral characteristics of the observed area of the earth's surface or near-earth space.

Claims (1)

Зеркальный объектив для малогабаритного космического телескопа, включающий три силовых зеркала, два из которых выполнены эллиптическими, и плоское зеркало, отличающийся тем, что дополнительно содержит спектроделительную пластину, установленную между силовыми эллиптическими зеркалами под углом 45° к оптической оси объектива, при этом cпектроделительная пластина выполнена со специальным покрытием, позволяющим разделить световой пучок на два различных спектральных канала, третье силовое зеркало выполнено сферическим, по ходу луча поочередно установлены первое силовое эллиптическое зеркало, плоское зеркало, второе силовое эллиптическое зеркало, силовое сферическое зеркало. A mirror lens for a small-sized space telescope, including three power mirrors, two of which are elliptical, and a flat mirror, characterized in that it additionally contains a spectral splitting plate installed between the power elliptical mirrors at an angle of 45 ° to the optical axis of the lens, while the spectral splitting plate is made with a special coating that allows the light beam to be divided into two different spectral channels, the third power mirror is spherical, the first power elliptical mirror, a flat mirror, the second power elliptical mirror, and the power spherical mirror are alternately installed along the beam.
RU2021117826U 2021-06-18 2021-06-18 Mirrored lens for small space telescope RU207727U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2021117826U RU207727U1 (en) 2021-06-18 2021-06-18 Mirrored lens for small space telescope

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2021117826U RU207727U1 (en) 2021-06-18 2021-06-18 Mirrored lens for small space telescope

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU207727U1 true RU207727U1 (en) 2021-11-12

Family

ID=78610775

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2021117826U RU207727U1 (en) 2021-06-18 2021-06-18 Mirrored lens for small space telescope

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU207727U1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2799891C1 (en) * 2022-09-01 2023-07-13 Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство обороны Российской Федерации Opto-electronic following device

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1254405A1 (en) * 1985-01-04 1986-08-30 Предприятие П/Я Р-6681 Reflecting objective
DE19536636A1 (en) * 1995-09-22 1997-04-03 Frank Gallert Mirror lens comprising mirror system
RU132572U1 (en) * 2013-04-03 2013-09-20 Открытое акционерное общество "ЛОМО" MIRROR LENS LENS
WO2016084418A1 (en) * 2014-11-27 2016-06-02 株式会社清原光学 Aspherical mirror, optical axis aligning device for aspherical mirror, aspherical lens, optical axis aligning device for aspherical lens, and cassegrain telescope

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1254405A1 (en) * 1985-01-04 1986-08-30 Предприятие П/Я Р-6681 Reflecting objective
DE19536636A1 (en) * 1995-09-22 1997-04-03 Frank Gallert Mirror lens comprising mirror system
RU132572U1 (en) * 2013-04-03 2013-09-20 Открытое акционерное общество "ЛОМО" MIRROR LENS LENS
WO2016084418A1 (en) * 2014-11-27 2016-06-02 株式会社清原光学 Aspherical mirror, optical axis aligning device for aspherical mirror, aspherical lens, optical axis aligning device for aspherical lens, and cassegrain telescope

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2799891C1 (en) * 2022-09-01 2023-07-13 Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство обороны Российской Федерации Opto-electronic following device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5127728A (en) Compact prism spectrograph suitable for broadband spectral surveys with array detectors
US10024716B2 (en) Field lens corrected three mirror anastigmat spectrograph
RU2683820C2 (en) Telescope and telescope array for use in spacecraft
CN111367066B (en) Coaxial four-reflection optical system
CN110579859A (en) compact type long-focal-length star sensor telecentric optical system
CN112710390B (en) Resolution-adjustable off-axis four-counter-rotation zoom imaging spectrometer
CN212364709U (en) Large-view-field long-focus off-axis three-reflection type collimator optical system
CN212364710U (en) Large-view-field off-axis three-reflection type collimator optical system
CN110609382B (en) High-precision miniaturized long-focal-length star sensor optical system
RU207727U1 (en) Mirrored lens for small space telescope
Byard et al. MODS: optical design for a multi-object dual spectrograph
GB2030315A (en) Catadioptric Infra-red Lenses
US3048080A (en) Spectroscopic device
CN111596450A (en) Large-view-field long-focus off-axis three-reflection type collimator optical system
US4043643A (en) Catadioptic telescope
RU2621364C1 (en) Autocollimation spectrometer with spectral decomposition in sagittal direction
RU2650055C1 (en) Catadioptric telescope
CN108345095A (en) Wide-width low-stray-light all-time star tracker optical structure
CN210376857U (en) High-precision miniaturized long-focus star sensor optical system
RU182711U1 (en) OPTICAL SYSTEM OF OPTICAL ELECTRONIC COORDINATOR
Wynne Telecentricity in fibre-fed spectrographs
RU2672703C1 (en) Two-channel mirror-lens system
US3195404A (en) Anamorphosing optical system
US20130229722A1 (en) High throughput reflecting microscope objective
Wynne Correction of atmospheric dispersion in the infrared