全波段點(diǎn)光源準(zhǔn)直光學(xué)系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種全波段點(diǎn)光源準(zhǔn)直光學(xué)系統(tǒng),該全波段點(diǎn)光源準(zhǔn)直光學(xué)系統(tǒng)包括點(diǎn)光源、第一曲面反射鏡以及第二曲面反射鏡;第一曲面反射鏡置于點(diǎn)光源的出射光路上;第二曲面反射鏡置于點(diǎn)光源的出射光經(jīng)第一曲面反射鏡反射后形成的反射光的光路上。本實(shí)用新型提供了一種能夠?qū)θǘ蔚狞c(diǎn)光源進(jìn)行無遮攔準(zhǔn)直,并且通過一件反射鏡即可匹配所需要的光束口徑的全波段點(diǎn)光源準(zhǔn)直光學(xué)系統(tǒng)。
【專利說明】全波段點(diǎn)光源準(zhǔn)直光學(xué)系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于光學(xué)領(lǐng)域,涉及一種準(zhǔn)直光學(xué)系統(tǒng),尤其涉及一種全波段點(diǎn)光源準(zhǔn)直光學(xué)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前主要是利用平行光管獲得平行光,常用的平行光管包括透射式、反射式等。平行光管可以將點(diǎn)光源準(zhǔn)直成大口徑的平行光,但在實(shí)際的科研工作中想得到小口徑的平行光就需要再加一套縮束系統(tǒng)將大口徑平行光縮束為所需要口徑的光束。根據(jù)所需光束口徑的不同,縮束系統(tǒng)的倍率等都需要隨之變化,即縮束系統(tǒng)需要進(jìn)行口徑匹配,系統(tǒng)復(fù)雜,適應(yīng)性差。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]為了解決【背景技術(shù)】中存在的上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型提供了一種能夠?qū)θǘ蔚狞c(diǎn)光源進(jìn)行無遮攔準(zhǔn)直,并且通過一件反射鏡即可匹配所需要的光束口徑的全波段點(diǎn)光源準(zhǔn)直光學(xué)系統(tǒng)。
[0004]本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案是:本實(shí)用新型提供了一種全波段點(diǎn)光源準(zhǔn)直光學(xué)系統(tǒng),其特殊之處在于:所述全波段點(diǎn)光源準(zhǔn)直光學(xué)系統(tǒng)包括點(diǎn)光源、第一曲面反射鏡以及第二曲面反射鏡;所述第一曲面反射鏡置于點(diǎn)光源的出射光路上;所述第二曲面反射鏡置于點(diǎn)光源的出射光經(jīng)第一曲面反射鏡反射后形成的反射光的光路上。
[0005]上述第二曲面反射鏡是離軸拋物鏡。
[0006]上述第一曲面反射鏡是離軸橢球鏡。
[0007]上述點(diǎn)光源是光纖光源。
[0008]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是:
[0009]本實(shí)用新型提供給了一種全波段點(diǎn)光源準(zhǔn)直光學(xué)系統(tǒng),該系統(tǒng)通過組合使用離軸橢球鏡和離軸拋物面鏡,將光纖點(diǎn)光源準(zhǔn)直成所需要的平行光。本實(shí)用新型采用離軸反射式光路,保證了全波段光源的使用和光束的無遮攔傳輸;光學(xué)設(shè)計(jì)中采用橢球面和拋物面的組合,充分利用橢球面的兩個(gè)理想成像點(diǎn)特性以及拋物面的理想點(diǎn)和準(zhǔn)直光束特性,從而得到理想準(zhǔn)直平行光;光源設(shè)計(jì)采用光纖輸入以充分利用標(biāo)準(zhǔn)光纖接口來適應(yīng)各種不同波段、不同類型的光纖光源。本實(shí)用新型將點(diǎn)光源準(zhǔn)直成平行光的光學(xué)系統(tǒng),此光學(xué)系統(tǒng)能夠?qū)⒆贤夤獾郊t外光全波段點(diǎn)光源發(fā)出的光束無遮攔準(zhǔn)直成所需口徑的平行光,包括大口徑、小口徑的理想平行光,提高了系統(tǒng)的適應(yīng)性。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0010]圖1是本實(shí)用新型所提供的全波段點(diǎn)光源準(zhǔn)直光學(xué)系統(tǒng)光路示意圖;
[0011]圖2是基于本實(shí)用新型所提提供的準(zhǔn)直光學(xué)系統(tǒng)后的準(zhǔn)直光斑圖像;
[0012]圖3是基于本實(shí)用新型所提提供的準(zhǔn)直光學(xué)系統(tǒng)后的波前像差圖;[0013]其中:
[0014]1-點(diǎn)光源;2-離軸橢球鏡;3_離軸拋物鏡。
【具體實(shí)施方式】
[0015]參見圖1,本實(shí)用新型提供了一種全波段點(diǎn)光源準(zhǔn)直光學(xué)系統(tǒng),該全波段點(diǎn)光源準(zhǔn)直光學(xué)系統(tǒng)包括點(diǎn)光源1、第一曲面反射鏡以及第二曲面反射鏡;第一曲面反射鏡置于點(diǎn)光源I的出射光路上;第二曲面反射鏡置于點(diǎn)光源I的出射光經(jīng)第一曲面反射鏡反射后形成的反射光的光路上;第二曲面反射鏡是離軸拋物鏡3 ;第一曲面反射鏡是離軸橢球鏡2。
[0016]全波段點(diǎn)光源準(zhǔn)直光學(xué)系統(tǒng)通過離軸橢球鏡制造一束錐光和一個(gè)理想的像點(diǎn),在此像點(diǎn)后加入離軸拋物面鏡進(jìn)行光束的理想準(zhǔn)直。在實(shí)際應(yīng)用中可以根據(jù)所需要光束口徑的大小來匹配離軸拋物面鏡的大小。
[0017]全波段點(diǎn)光源準(zhǔn)直光學(xué)系統(tǒng)光路如圖1所示。本實(shí)用新型所提供的全波段點(diǎn)光源準(zhǔn)直光學(xué)系統(tǒng)充分利用了橢球面的兩個(gè)理想點(diǎn)和拋物面的準(zhǔn)直特性,光路走向?yàn)?光纖光源發(fā)出的光經(jīng)過離軸橢球鏡后會聚到橢球鏡的另一個(gè)理想點(diǎn),過理想點(diǎn)后光束繼續(xù)發(fā)散,經(jīng)過離軸拋物面后準(zhǔn)直為直徑為D的平行光,準(zhǔn)直后光斑直徑如圖2所示,光學(xué)系統(tǒng)波前像差如圖3所示。
【權(quán)利要求】
1.一種全波段點(diǎn)光源準(zhǔn)直光學(xué)系統(tǒng),其特征在于:所述全波段點(diǎn)光源準(zhǔn)直光學(xué)系統(tǒng)包括點(diǎn)光源、第一曲面反射鏡以及第二曲面反射鏡;所述第一曲面反射鏡置于點(diǎn)光源的出射光路上;所述第二曲面反射鏡置于點(diǎn)光源的出射光經(jīng)第一曲面反射鏡反射后形成的反射光的光路上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全波段點(diǎn)光源準(zhǔn)直光學(xué)系統(tǒng),其特征在于:所述第二曲面反射鏡是離軸拋物鏡。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的全波段點(diǎn)光源準(zhǔn)直光學(xué)系統(tǒng),其特征在于:所述第一曲面反射鏡是離軸橢球鏡。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的全波段點(diǎn)光源準(zhǔn)直光學(xué)系統(tǒng),其特征在于:所述點(diǎn)光源是光纖光源。
【文檔編號】G02B5/10GK203799126SQ201420122360
【公開日】2014年8月27日 申請日期:2014年3月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月18日
【發(fā)明者】李紅光, 張磊, 達(dá)爭尚, 董曉娜, 孫策, 鄭小霞 申請人:中國科學(xué)院西安光學(xué)精密機(jī)械研究所