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长焦距宽视场离轴三反光管设计

杨宇飞,  颜昌翔

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杨宇飞, 颜昌翔. 长焦距宽视场离轴三反光管设计[J]. 红外与激光工程, 2015, 44(7): 2070-2074.
引用本文: 杨宇飞, 颜昌翔. 长焦距宽视场离轴三反光管设计[J]. 红外与激光工程, 2015, 44(7): 2070-2074.
shu
Yang Yufei, Yan Changxiang. Optical design of the off-axis three-mirror anastigmatic collimator with long focal length and wide field[J]. Infrared and Laser Engineering, 2015, 44(7): 2070-2074.
Citation: Yang Yufei, Yan Changxiang. Optical design of the off-axis three-mirror anastigmatic collimator with long focal length and wide field[J]. Infrared and Laser Engineering, 2015, 44(7): 2070-2074.
shu

长焦距宽视场离轴三反光管设计

  • 1.

    中国科学院长春光学精密机械与物理研究所,吉林 长春 130033;

  • 2.

    中国科学院大学,北京 100049

基金项目: 

国家863高新技术发展计划(2011AA12A103);中国地质调查局工作项目(1212011120227)

详细信息
    作者简介:

    杨宇飞(1991-),男,硕士生,主要从事光学设计方面的研究。Email:yyf2008223@163.com

  • 中图分类号: O43

Optical design of the off-axis three-mirror anastigmatic collimator with long focal length and wide field

  • 1.

    Changchun Institute of Optics,Fine Mechanics and Physics,Chinese Academy of Sciences,Changchun 130033,China;

  • 2.

    University of Chinese Academy of Sciences,Beijing 100049,China

  • 摘要: 针对大口径、长焦距、宽视场平行光管高像质的应用需求, 提出一种采用离轴三反射镜结构的平行光管。从共轴三反理论出发, 推导出系统的初始结构;并且在用zemax软件优化时, 提出一种基于ZPL语言优化离轴量的方法。设计出一个焦距10 m, 视场21的离轴三反平行光管。设计结果表明, 系统像质接近衍射极限, 全视场波像差RMS值优于/200(=632.8 nm), 系统总长度小于f'/3, 为大口径、长焦距、宽视场光管设计提供了一种设计方法。
    Abstract: For the application demand of high image quality collimator with large diameter, long focal length and wide field, an off-axis three-mirror configuration for the light collimator was proposed. Based on the coaxial three-mirror configuration theories, the computation of the initial structure of the system was dervied, and a method of optimizing the off-axis amount was put forward by using the ZPL language of zemax software. A wide field off-axis three-mirror light tubes was designed, with focal length of 10 m, F-number of 28.57. Results show that the modulation transfer function of this system is near the diffraction limit, within the field 21, the full field wave-front aberration is less than /200(=632.8 nm), the total length of the system is less than f'/3, providing a possibility design of long focal length, large diameter, and wide field of view light collimator.
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出版历程
  • 收稿日期:  2014-11-03
  • 修回日期:  2014-12-07
  • 刊出日期:  2015-07-25

长焦距宽视场离轴三反光管设计

  • 1. 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所,吉林 长春 130033;
  • 2. 中国科学院大学,北京 100049
    • 作者简介:

    杨宇飞(1991-),男,硕士生,主要从事光学设计方面的研究。Email:yyf2008223@163.com

  • 收稿日期: 2014-11-03
  • 修回日期: 2014-12-07
  • 刊出日期: 2015-07-25
基金项目:

国家863高新技术发展计划(2011AA12A103);中国地质调查局工作项目(1212011120227)

  • 中图分类号: O43

摘要: 针对大口径、长焦距、宽视场平行光管高像质的应用需求, 提出一种采用离轴三反射镜结构的平行光管。从共轴三反理论出发, 推导出系统的初始结构;并且在用zemax软件优化时, 提出一种基于ZPL语言优化离轴量的方法。设计出一个焦距10 m, 视场21的离轴三反平行光管。设计结果表明, 系统像质接近衍射极限, 全视场波像差RMS值优于/200(=632.8 nm), 系统总长度小于f'/3, 为大口径、长焦距、宽视场光管设计提供了一种设计方法。

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