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题名紧凑型偏视场多光路耦合同轴四反光学系统设计
被引量：4
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作者
赵宇宸
胡长虹
吕恒毅
孙铭
李兆南
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机构
中国科学院长春光学精密机械与物理研究所
吉林大学计算机科学与技术学院
北京卫星导航中心
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出处
《红外与激光工程》
EI
CSCD
北大核心
2021年第3期211-219,共9页
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基金
国家项目(JZX2G201011TJ006601)
吉林省科技发展计划(20190302082GX)
吉林省省级产业创新项目(2018C040-1)。
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文摘
随着轻小型卫星技术的不断发展,紧凑型光学载荷成为空间光学领域一个新的研究热点。偏视场多光路耦合同轴四反光学系统具有长焦距、大视场和高轻量化水平等优点,可以更好地满足光学载荷高分辨率、多功能性、轻小型和低成本的应用需求,因此在轻小型光学遥感载荷领域有着广泛的应用前景。以高斯光学和三级像差理论为基础,对同轴四反光学系统的初始结构进行了分析。以一种适用于推扫成像的偏视场可见光、中波红外耦合成像光学系统为例,实例中可见光通道焦距4 m,工作谱段0.45~0.85μm,相对孔径1∶10,中波红外通道焦距1.6m,工作谱段3.7~4.8μm,相对孔径1∶4,各通道视场角均为1.4°×0.2°。同时对系统成像质量及公差进行了分析,从分析结果可以看出,各通道成像质量均接近衍射极限,系统光学总长优于f’visible/5.48,具有较高的压缩比,且系统的加工和装配公差较为宽松,易于实现。
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关键词
光学设计
同轴四反光学系统
偏视场成像
多光路耦合
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Keywords
optical design
coaxial four-mirror optical system
bias FOV imaging
multi-channel coupled
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分类号
O439
[机械工程—光学工程]
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题名同轴超紧凑型主三镜一体化光学系统的设计
被引量：7
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作者
杜康
刘春雨
刘帅
宋伟阳
徐婷婷
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机构
中国科学院长春光学精密机械与物理研究所空间新技术部
中国科学院大学
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出处
《激光与光电子学进展》
CSCD
北大核心
2020年第7期255-261,共7页
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基金
国家科技部重大专项(2016YFB0501202)。
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文摘
为解决高空间分辨率和微小卫星空间紧张之间的矛盾,基于像差理论和同轴四反光学系统,设计了一种同轴超紧凑型主三镜一体化光学系统。在焦距为1750mm、F数为7、全视场角为1.4°的条件下对光学系统进行验证,并分析了其公差和信噪比。结果表明:光学系统的整体长度小于200mm,仅为焦距的1/8.75,实现了光学系统的超紧凑化和小遮拦比设计。增加遮拦后,在奈奎斯特频率为78lp/mm处,全视场传递函数优于0.26,全视场波像差优于λ/50;在太阳高度角为30°、地表反射率为0.05时,信噪比优于24.9。系统结构简单、紧凑,且成像质量良好,对微小卫星高分辨光学系统的设计有一定的借鉴作用。
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关键词
光学系统设计
同轴四反光学系统
像差理论
一体化设计
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Keywords
optical system design
coaxial four-mirror optical system
aberration theory
integrated design
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分类号
O439
[机械工程—光学工程]
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