[发明专利]大口径离轴光学系统及被动消热差方法

权利要求书

1.一种大口径离轴光学系统，其特征在于，包括：位移补偿机构、安装有次镜的次镜镜室、连接框架、主镜框架、安装有主镜的主镜镜室；所述位移补偿机构与所述次镜镜室的底部固连，所述主镜框架与所述主镜镜室固连，所述主镜框架与所述次镜镜室之间由连接框架连接。

2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述位移补偿机构长度采用下式确定：

γ×L3＝α×L1+β×L2

其中，α为连接框架的热膨胀系数，L1为连接框架的长度；β为主镜框架的热膨胀系数，L2为主镜框架的长度；γ为位移补偿机构的线热膨胀系数，L3为位移补偿机构的长度。

3.如权利要求2所述的系统，其特征在于，所述位移补偿机构包括铝块、尼龙、树脂；所述主镜框架包括碳钢框架、不锈钢框架、碳锰钢框架；所述连接框架包括铟钢框架、镁合金框架、钛合金框架。

4.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述主镜镜室、所述次镜镜室均为碳钢材料制备的。

5.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述主镜、所述次镜均为低膨胀系数的光学材料制备的。

6.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述主镜为椭球面主镜，所述次镜为抛物面次镜。

7.一种大口径离轴光学系统的被动消热差方法，其特征在于，包括：

确定系统间距随温度变化的位移量；

在次镜镜室的底部设置位移补偿机构，用位移补偿机构随温度变化的位移量补偿系统间距随温度变化的位移量。

8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，采用下述公式确定系统间距随温度变化的位移量：

Δ₁＝α×L1+β×L2

其中α为连接框架的线热膨胀系数，L1为连接框架的长度；β为主镜框架的线热膨胀系数，L2为主镜框架的长度。

9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，用位移补偿机构随温度变化的位移量补偿系统间距随温度变化的位移量采用下式：

γ×L3＝Δ₁

其中γ为位移补偿机构的线热膨胀系数，L3为位移补偿机构的长度。

10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，所述连接框架为铟钢框架，所述主镜框架为碳钢框架，所述位移补偿机构为铝块。