專利名稱：共軸四反光學系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于光學系統(tǒng)領(lǐng)域，尤其涉及一種共軸四反光學系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的三反射系統(tǒng)包括共軸三反射系統(tǒng)和離軸三反射系統(tǒng)。共軸三反射 光學系統(tǒng)在大視場的情況下，中心遮攔過大，影響了進入系統(tǒng)的能量，同時
也降低了光學系統(tǒng)的成像質(zhì)量；而離軸三反射光學系統(tǒng)相對于共軸系統(tǒng)增加 了自由度，每一鏡片偏擺和旋轉(zhuǎn)自由度都需要校正調(diào)節(jié)，光學基準與安裝基 準無法高精度重合，給加工，裝調(diào)，檢測帶來很大的困難。共軸三反射系統(tǒng) 和離軸三反射系統(tǒng)由于自身的特性對畸變校正不理想，因此，開發(fā)一種較為 理想的光學系統(tǒng)非常有必要。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為了解決上述問題，克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，而提供了一種 大視場無遮攔、加工裝調(diào)便利、畸變校正理想的共軸四反光學系統(tǒng)。
本發(fā)明的技術(shù)解決方案是本發(fā)明為一種共軸四反光學系統(tǒng)，包括主鏡 2、次鏡3和第三鏡4，其特殊之處在于共軸四反光學系統(tǒng)還包括第四鏡5;
主鏡2和第三鏡4位于同一側(cè)，次鏡3和第四鏡5位于相對于主鏡2和第三 鏡4的另一側(cè)，次鏡3設(shè)置在主鏡2的反射光路上，第三鏡4設(shè)置在次鏡3 的反射光路上，第四鏡5設(shè)置在第三鏡4的反射光路上。
上述主鏡2、次鏡3、第三鏡4和第四鏡5為共軸球面或非球面反射鏡。
本發(fā)明具有以下優(yōu)點
1)大視場無遮攔。本發(fā)明的共軸四反光學系統(tǒng)，其實質(zhì)為共軸偏視場 光學設(shè)計，視場角偏置，光瞳設(shè)置在次鏡附近，主鏡和三鏡皆為偏光瞳使用， 徹底省去了折軸反射鏡，避免了中心遮攔。其方案與三片柯克型折射鏡頭的 正負正結(jié)構(gòu)相類似，利用共軸反射鏡實現(xiàn)了類似離軸三反光學系統(tǒng)的大口徑 大視場設(shè)計。在結(jié)構(gòu)安排成為近似于立方體緊湊構(gòu)型的情況下，視場角達到1i-6。xr左右。
2) 加工裝調(diào)便利。由于本發(fā)明的共軸四反光學系統(tǒng)采用完全的共軸設(shè)
計，大大的減少了系統(tǒng)的裝調(diào)自由度數(shù)量，可采用原始的定心加工和穿心設(shè) 備進行裝調(diào)，帶來設(shè)計裝調(diào)和加工檢測等方面的諸多便利。
3) 畸變校正理想。本發(fā)明增加一面第四鏡作為有效校正畸變的手段。 此設(shè)計的畸變控制已經(jīng)達到了全視場<0.2%，因此利用四反射鏡設(shè)計保證畸 變達到要求成為唯一的選擇。
4) 結(jié)構(gòu)緊湊。本發(fā)明的共軸四反光學系統(tǒng)增加了一片第四鏡，增加一 次光路折轉(zhuǎn)，大大縮短了系統(tǒng)的整體尺寸，結(jié)構(gòu)形式緊湊。


圖1是本發(fā)明的光路結(jié)構(gòu)示意圖2是本發(fā)明的反射光路中所成實像示意圖。
具體實施例方式
參見圖1，入射光線1依次經(jīng)過主鏡2，次鏡3,第三鏡4與第四鏡5 的反射后在焦面接收器6處匯聚。本發(fā)明在各反射鏡的反射光路中有一次或 多次中間實像面。
參見圖2,本發(fā)明的反射光路中有一次或多次中間實像面。入射光線1 依次經(jīng)過主鏡2，次鏡3，第三鏡4與第四鏡5的反射后在焦面接收器6處 匯聚。其中像面位置可在中心視場有進行一次成像后再經(jīng)第三鏡4與第四鏡 5的反射后成像，即像面位置位于次鏡3后，如圖2 (a)所示；像面位置也 可在第三鏡4后進行一次成像再經(jīng)第四鏡5反射后匯聚由接收器6接收，即 像面位置位于第三鏡4后，如圖2(b)所示；像面位置還可在主鏡2后進行 一次成像再經(jīng)后第三鏡4反射后成像由接收器6接收，像面位置位于主鏡2 后，如圖2 (c)所示。
權(quán)利要求
1、一種共軸四反光學系統(tǒng)，包括主鏡(2)、次鏡(3)和第三鏡(4)，其特征在于所述共軸四反光學系統(tǒng)還包括第四鏡(5)；所述主鏡(2)和第三鏡(4)位于同一側(cè)，所述次鏡(3)和第四鏡(5)位于相對于主鏡(2)和第三鏡(4)的另一側(cè)，所述次鏡(3)設(shè)置在主鏡(2)的反射光路上，所述第三鏡(4)設(shè)置在次鏡(3)的反射光路上，所述第四鏡(5)設(shè)置在第三鏡(4)的反射光路上。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的共軸四反光學系統(tǒng)，其特征在于所述主鏡 (2)、次鏡(3)、第三鏡(4)和第四鏡(5)為共軸球面或非球面反射鏡。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種共軸四反光學系統(tǒng)，包括主鏡(2)、次鏡(3)和第三鏡(4)，該共軸四反光學系統(tǒng)還包括第四鏡(5)；主鏡(2)和第三鏡(4)位于同一側(cè)，次鏡(3)和第四鏡(5)位于相對于主鏡(2)和第三鏡(4)的另一側(cè)，次鏡(3)設(shè)置在主鏡(2)的反射光路上，第三鏡(4)設(shè)置在次鏡(3)的反射光路上，第四鏡(5)設(shè)置在第三鏡(4)的反射光路上。本發(fā)明提供了一種大視場無遮攔、加工裝調(diào)便利、畸變校正理想的共軸四反光學系統(tǒng)。
文檔編號G02B17/06GK101576648SQ20081001815
公開日2009年11月11日 申請日期2008年5月8日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月8日
發(fā)明者李旭陽, 李英才, 樊學武, 潔 馬, 臻 馬 申請人:中國科學院西安光學精密機械研究所