RU41161U1 - Объектив космического телескопа - Google Patents
Объектив космического телескопа Download PDFInfo
- Publication number
- RU41161U1 RU41161U1 RU2004114791/22U RU2004114791U RU41161U1 RU 41161 U1 RU41161 U1 RU 41161U1 RU 2004114791/22 U RU2004114791/22 U RU 2004114791/22U RU 2004114791 U RU2004114791 U RU 2004114791U RU 41161 U1 RU41161 U1 RU 41161U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- lens
- mirror
- optical axis
- space telescope
- image
- Prior art date
Links
Landscapes
- Lenses (AREA)
- Telescopes (AREA)
Abstract
Использование: в оптическом приборостроении, в частности, зеркальных и зеркально-линзовых космических телескопах, а также для улучшения их технических характеристик, а именно для получения малых габаритов, большого углового поля, расширения спектрального интервала и т.д. Задача: повышение информативности космического телескопа за счет одновременной работы трех каналов: двух видимого диапазона и одного инфракрасного диапазона. Сущность: в объектив космического телескопа дистанционного зондирования Земли, содержащий последовательно установленные главное вогнутое зеркало эллиптической формы, второе выпуклое зеркало гиперболической формы, третье вогнутое зеркало эллиптической формы, апертурную диафрагму, установленную между третьим зеркалом и плоскостью изображения, концентрическую линзу, установленную вблизи апертурной диафрагмы и плоскопараллельные герметизирующие пластины, установленные перед оптико-электронными приемниками, дополнительно введен проекционный объектив с оптической осью, совмещенной с оптической осью объектива, в центральной части промежуточного изображения объекта, создаваемого первым и вторым зеркалами, установлен коллектив, а в третьем зеркале выполнено центральное отверстие, у которого установлен дополнительный оптико-электронный приемник. Кроме того, объектив космического телескопа снабжен двумя дополнительными оптико-электронными приемниками на видимый диапазон спектра, установленными вне центральной части поля изображения симметрично оптической оси объектива, а линзовая проекционная система дополнена оптико-электронным приемником на ИК
область спектра (3-5)μ или (8-12)μ, при этом эквивалентная оптическая сила ИК канала φк>φоб, где φоб - оптическая сила всего объектива в целом.
Description
Предлагаемая полезная модель относится к области оптического приборостроения, в частности, зеркальных и зеркально-линзовых космических телескопов и может быть использована для улучшения их технических характеристик, а именно для получения малых габаритов, большого углового поля, расширения спектрального интервала и т.д.
Известны аналогичные зеркально-линзовые объективы телескопов, содержащие первое главное вогнутое зеркало эллиптической формы, второе выпуклое зеркало гиперболической формы и третье вогнутое зеркало эллиптической формы. Между третьим зеркалом и плоскостью изображения установлена апертурная диафрагма, сопряженная с поверхностью первого зеркала. В фокальной плоскости установлены оптико-электронные приемники (ОЭП).
Объективы имеют высокое качество изображения по всему полю изображения, но при установке ОЭП появляется хроматизм увеличения, снижающий качество изображения по полю [1].
Наиболее близким техническим решением к предлагаемой модели является объектив, содержащий три последовательно установленные главное вогнутое зеркало эллиптической формы, второе выпуклое зеркало гиперболической формы, третье вогнутое зеркало эллиптической формы, апертурную диафрагму, установленную между третьим вогнутым зеркалом и плоскостью изображения, концентрическую линзу, установленную вблизи апертурной диафрагмы, плоскопараллельные герметизирующие пластины, установленные перед оптико-электронными приемниками [2].
Недостатками известного объектива является экранирование центральной части поля изображения, делающей ее нерабочей. Это
приводит к потери информации, обусловленной не использованием центральной части поля.
Основной задачей, на решение которой направлена полезная модель, является повышение информативности космического телескопа за счет одновременной работы трех каналов: двух видимого диапазона и одного инфракрасного диапазона.
Для решения поставленной задачи предлагается объектив космического телескопа дистанционного зондирования Земли, который, как и прототип, содержит последовательно установленные главное вогнутое зеркало эллиптической формы, второе выпуклое зеркало гиперболической формы, третье вогнутое зеркало эллиптической формы, апертурную диафрагму, установленную между третьим зеркалом и плоскостью изображения, концентрическую линзу, установленную вблизи апертурной диафрагмы и плоскопараллельные герметизирующие пластины, установленные перед оптико-электронными приемниками.
В отличие от прототипа в объектив дополнительно введен проекционный объектив с оптической осью, совмещенной с оптической осью объектива, в центральной части промежуточного изображения объекта, создаваемого первым и вторым зеркалами, установлен коллектив, а в третьем зеркале выполнено центральное отверстием, у которого установлен дополнительный оптико-электронный приемник.
Кроме того, объектив космического телескопа снабжен двумя дополнительными оптико-электронными приемниками на видимый диапазон спектра, установленными вне центральной части поля изображения симметрично оптической оси объектива, а линзовая проекционная система дополнена оптико-электронным приемником на ИК область спектра (3-5)μ или (8-12)μ, при этом эквивалентная оптическая сила ИК канала φк<φоб,
где φоб - оптическая сила всего объектива в целом.
Предложенное построение оптической системы позволяет использовать центральную часть поля и реализовать дополнительный канал наблюдения. Учитывая, что для формирования изображения в ИК-диапазоне спектра, светосила объектива должна быть выше, чем для видимого диапазона (ВД) спектра, дополнительный проекционный объектив работает с увеличением V < |-1|, т.е. эквивалентная оптическая сила (φк) ИК канала больше оптической силы всего объектива (φоб) в целом.
Следовательно, фокусное расстояние ИК канала меньше фокусного расстояния канала ВД и соответственно светосила ИК канала выше светосилы канала ВД.
Наличие центрального отверстия в третьем зеркале позволяет удачно расположить ИК-ОЭП.
Введение коллектива в плоскости промежуточного изображения в его центральной части, создаваемого первым и вторым зеркалами, позволяет минимизировать габариты проекционного объектива.
Для ВД - установлены два ЭОП симметрично оптической оси вне центральной зоны поля изображения.
Сущность предлагаемой полезной модели иллюстрируется чертежом, где на фиг.1 - представлена оптическая схема объектива с тремя спектральными каналами.
Объектив космического телескопа состоит из главного вогнутого зеркала 1 эллиптической формы, второго выпуклого зеркала 2 гиперболической формы, третьего вогнутого зеркала 3 эллиптической формы, плоских зеркал 4 и 5, апертурной диафрагмы 6, вблизи которой установлена коррекционная, концентрическая линза 7. Плоскость изображения для ВД совпадает с поверхностью фоточувствительной зоны (ФЧЗ) оптико-электронного приемника 9, перед которым находится плоскопараллельная герметизирующая пластина 8.
Промежуточное изображение формируется зеркалами 1 и 2 в плоскости промежуточного изображения 10.
Оптические компоненты 3, 4(1), 5(1), 6(1), 7(1), 8(1), 9(1) -образуют канал видимого диапазона - I.
Компоненты 3, 4(2), 5(2), 6(2), 7(2), 8(2), 9(2) - канал видимого диапазона - II.
Промежуточное изображение 10 включает в себя:
промежуточное изображение - 11(1) - канала I;
промежуточное изображение - 11(2) - канала II;
промежуточное изображение - 12 - ИК-канала.
Вблизи промежуточного изображения 12 установлен коллектив 13.
ИК канал включает в себя проекционный объектив 14 и ОЭП ИК 15.
Таким образом, оптические компоненты 13, 14 и 15 - образуют ИК канал.
ОЭП 15 расположены за зеркалом 3, имеющим отверстие 16.
Увеличение (V) проекционного объектива 14 V < |-1|, что обеспечивает выполнение условия φк>φоб.
Работа объектива космического телескопа осуществляется следующим образом.
Параллельный пучок света падает на первое зеркало 1, отражается от него и от второго зеркала 2 и фокусируется в плоскости промежуточного изображения 10. Промежуточные изображения 11(1) и 11(2) каналов I, II видимого диапазона расположены симметрично относительно оптической оси системы зеркал 1 и 2 и представляют собой узкие полосы, перпендикулярные плоскости чертежа. Каждое из изображений 11(1) и 11(2) оптическими элементами 3, 4(1), 5(1), 6(1), 7(1), 8(1) и 3, 4(2), 5(2), 6(2), 7(2), 8(2) проектируются на ОЭП 9(1) и 9(2) соответственно.
ОЭП представляют собой линейки, установленные перпендикулярно плоскости чертежа.
Одновременно промежуточное изображение 12, расположенное в центральной части промежуточного изображения, даваемого зеркалами 1 и 2, проекционным объективом 14 перепроектируется на ОЭП ИК 15.
Примером реализации оптической схемы объектива космического телескопа является
объектив видимого диапазона спектра:
Световой диаметр главного зеркала, диаметр входного зрачка - 980 мм.
Эквивалентное фокусное расстояние - 12000 мм.
Угловое поле - 1,55°.
Относительное отверстие 1:12,25.
Спектральный диапазон: канал I - 0,5-0,8 μ;
канал II - 0,4-1,1 μ
ИК диапазон спектра:
Диаметр входного зрачка - 980 мм;
Эквивалентное фокусное расстояние - 8436 мм.
Угловое поле - 0,78°.
Относительное отверстие 1:8,6.
Спектральный диапазон: 3-5 μ; или 8-12 μ
Оптическая сила ИК канала - φк составляет φк=1,42 φоб.
Общая длина объектива - расстояние от зеркала 2 до плоскости ОЭП - 2570 мм.
Таким образом, наличие дополнительного канала, совмещенного с оптической осью объектива позволило использовать центральную часть поля и тем самым повысить информативность космического телескопа за счет одновременной работы трех каналов: двух ВД и одного ИК.
ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИ
1. США, патент №4101195, МПК: G 02В 17/06, 23/06, 1977 г.
2. Российская Федерация, патент на полезную модель №35446, МПК: G 02 В 17/06, 23/06, 2004 г. - прототип.
Claims (2)
1. Объектив космического телескопа дистанционного зондирования Земли, содержащий последовательно установленные главное вогнутое зеркало эллиптической формы, второе выпуклое зеркало гиперболической формы, третье вогнутое зеркало эллиптической формы, апертурную диафрагму, установленную между третьим зеркалом и плоскостью изображения, концентрическую линзу, установленную вблизи апертурной диафрагмы, плоскопараллельные герметизирующие пластины, установленные перед оптико-электронными приемниками, отличающийся тем, что в объектив дополнительно введен проекционный объектив с оптической осью, совмещенной с оптической осью объектива, в центральной части промежуточного изображения объекта, создаваемого первым и вторым зеркалами, установлен коллектив, а в третьем зеркале выполнено центральное отверстие, у которого установлен дополнительный оптико-электронный приемник.
2. Объектив космического телескопа дистанционного зондирования Земли по п.1, отличающийся тем, что он снабжен двумя дополнительными оптико-электронными приемниками на видимый диапазон спектра, установленными вне центральной части поля изображения симметрично оптической оси объектива, а линзовая проекционная система дополнена оптико-электронным приемником на ИК область спектра (3-5)μ или (8-12)μ, при этом эквивалентная оптическая сила ИК канала φк>φоб, где φоб - оптическая сила всего объектива в целом.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2004114791/22U RU41161U1 (ru) | 2004-05-19 | 2004-05-19 | Объектив космического телескопа |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2004114791/22U RU41161U1 (ru) | 2004-05-19 | 2004-05-19 | Объектив космического телескопа |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU41161U1 true RU41161U1 (ru) | 2004-10-10 |
Family
ID=38313350
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2004114791/22U RU41161U1 (ru) | 2004-05-19 | 2004-05-19 | Объектив космического телескопа |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU41161U1 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2769088C1 (ru) * | 2021-06-28 | 2022-03-28 | Акционерное общество "ЛОМО" | Зеркально-линзовый объектив |
-
2004
- 2004-05-19 RU RU2004114791/22U patent/RU41161U1/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2769088C1 (ru) * | 2021-06-28 | 2022-03-28 | Акционерное общество "ЛОМО" | Зеркально-линзовый объектив |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR20160091909A (ko) | 텔레센트릭 렌즈 | |
| CN103091841A (zh) | 基于dmd的双色红外成像制导仿真光学系统 | |
| RU182719U1 (ru) | Бинокль для дневного и ночного наблюдения | |
| CN104501972A (zh) | 一种复合型夏克-哈特曼波前传感器 | |
| RU41161U1 (ru) | Объектив космического телескопа | |
| CN106019560A (zh) | 一种视频监测用高清透雾光电校靶镜头 | |
| RU2570055C1 (ru) | Инфракрасный зеркально-линзовый объектив | |
| RU2442959C1 (ru) | Лазерный бинокль-дальномер | |
| CN204964020U (zh) | 带有冷光阑的红外高光谱成像系统 | |
| US3637282A (en) | Elongated variable magnification optical system having selectively interchangeable lenses | |
| CN207782812U (zh) | 一种远距离可见光通信收发系统 | |
| van den Bergh | The association OB 78 in the Andromeda nebula | |
| CN105092031A (zh) | 一种带有冷光阑的红外高光谱成像系统 | |
| WO2018192068A1 (zh) | 一种激光测距单眼望远镜 | |
| CN209674002U (zh) | 一种新型激光测距仪 | |
| RU182711U1 (ru) | Оптическая система оптико-электронного координатора | |
| GB918213A (en) | Improvements relating to infra-red periscopes | |
| CN217483673U (zh) | 一种光谱测量装置和光学检测设备 | |
| CN218675499U (zh) | 一种使用组合棱镜的测距望远镜光学系统 | |
| RU73500U1 (ru) | Обнаружитель средств скрытого видеонаблюдения | |
| RU153037U1 (ru) | Инфракрасный зеркально-линзовый объектив | |
| RU102121U1 (ru) | Ночной прицел | |
| CN214097957U (zh) | 激光测距望远镜 | |
| RU135158U1 (ru) | Оптическое устройство для ночного/дневного наблюдения и прицеливания | |
| TWI745938B (zh) | 光學裝置及其稜鏡模組 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM1K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20050520 |