超大口徑四反射鏡光學系統(tǒng)設計.pdf

1、超大口徑長焦距反射式光學系統(tǒng)可以獲得更高分辨率的圖像，是空間遙感系統(tǒng)的發(fā)展方向。但是，現(xiàn)有的光學系統(tǒng)多采用復雜非球面鏡做主鏡，其制造難度大、成本高、裝調困難，不容易做大口徑。因此，降低超大口徑主鏡的加工難度就成為迫切需要解決的問題。 本文提出了一種四反射鏡光學系統(tǒng)設計思想，主鏡采用較易加工的球面鏡或拋物面鏡，大大降低了制造技術難度。文中闡述了四反射鏡系統(tǒng)校正像差的原理，利用出瞳附近的四鏡校正位于入瞳處的主鏡引起的像差，減輕了主鏡

2、的消像差負擔，使較易加工的球面反射鏡和拋物面反射鏡作主鏡成為可能。同時，以初級像差理論為基礎，使用P-W法計算得到初級球差、初級慧差、初級像散、初級場曲和初級畸變的計算公式，并選取適宜的結構參數(shù)，得出四種四反射鏡光學系統(tǒng)初始結構。并借助ZEMAX光學設計軟件，優(yōu)化得到四種超大口徑長焦距光學系統(tǒng)設計方案，并分別從視場、結構、遮攔情況、成像質量以及實現(xiàn)難度等方面進行評價分析。最后探討了反射光學系統(tǒng)公差制定方法，并利用ZEMAX軟件的公差分析