大视场、长焦距、反射式空间光学系统设计

论文摘要

从17世纪最早提出非球面应用至今,非球面以其良好的光学性能得以广泛应用。随着电子、航天、航空、天文、激光核聚变、光通信、军事等技术的发展,在很多光学仪器上采用了非球面光学零件。尤其是在空间光学方面,非球面光学零件被广泛的应用。航天光学系统由最初的折射式发展到折反式和反射式,为了使光学系统焦距增长、口径增大、体积减小、重量减轻、谱段增宽、成本降低等,这都需要使用反射系统,航天光学遥感越来越多的采用反射光学系统。而离轴反射系统又因为其无中心遮拦,可以缩小体积,结构紧凑等特点被关注,它能提供大视场、高质量的成像。本论文研究三反射镜光学系统的基本理论、设计方法,同轴和离轴三反射光学系统的分类和结构特点。设计出符合设计要求的大视场、高分辨率、长焦距的离轴三反射式空间光学系统。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 目录
• 第一章 绪论
• 1.1 引言
• 1.2 折射-反射式光学系统
• 1.3 纯反射式光学系统
• 1.4 本论文的研究意义和研究内容
• 第二章 非球面及离轴非球面的基本理论
• 2.1 非球面
• 2.2 非球面的加工和检验
• 2.3 离轴非球面
• 2.4 离轴抛物面的加工和检验
• 第三章 同轴和离轴反射光学系统
• 3.1 同轴反射光学系统
• 3.2 离轴反射光学系统
• 第四章 离轴三反镜光学系统设计
• 4.1 离轴三反镜光学系统初始结构
• 4.2 离轴三反镜光学系统优化设计
• 4.3 离轴三反镜光学系统质量分析
• 4.4 离轴三反镜光学系统设计结果
• 第五章 光学系统的公差分析
• 5.1 光学系统公差的基本概念
• 5.2 制定光学系统公差的方法
• 5.3 综合不同公差造成像质下降的分析
• 5.4 公差的调整
• 结论
• 致谢
• 参考文献
• 附录Ⅰ
• 附录Ⅱ