自由曲面離軸反射式光學系統(tǒng)設計.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、光學自由曲面設計自由度多，校正像差能力強，隨著加工制造技術的日趨成熟，被廣泛地應用到光學系統(tǒng)設計中，來提高系統(tǒng)性能，簡化系統(tǒng)結構。反射式光學系統(tǒng)亦具有諸多優(yōu)點，將自由曲面應用到反射式光學系統(tǒng)設計中，可以設計出大視場、小F數的離軸反射光學系統(tǒng)。
　　本文研究了含有自由曲面的離軸反射式光學系統(tǒng)設計，采用逐步逼近優(yōu)化的方法，結合面形優(yōu)化策略和視場優(yōu)化策略，使用XY多項式表征的自由曲面設計出了焦距為440mm，入瞳直徑為88mm，視場為2

2、°×2°的離軸兩反射光學系統(tǒng)，系統(tǒng)點列圖半徑小于所選CCD像元尺寸20μm，MTF曲線在30lp/mm處高于0.5,整個系統(tǒng)結構緊湊;基于離軸兩反系統(tǒng)技術指標，進一步擴大視場，結合Zemax宏語言編程結構限制方法，同樣使用XY多項式表征的自由曲面設計出了F數為5,視場為20°×10°的離軸三反射光學系統(tǒng)，系統(tǒng)成像質量接近衍射極限。最后，使用Zemax模擬離軸三反光學系統(tǒng)裝調，簡要分析了單個光學元件的傾斜和偏心之間的失調補償關系，以及多個

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