[发明专利]一种环带自由曲面光学元件及单片式光学系统在审
| 申请号： | 201711126512.2 | 申请日： | 2017-11-15 |
| 公开（公告）号： | CN107942416A | 公开（公告）日： | 2018-04-20 |
| 发明（设计）人： | 王灵杰;王超;张新;曲贺盟 | 申请（专利权）人： | 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 |
| 主分类号： | G02B3/00 | 分类号： | G02B3/00 |
| 代理公司： | 深圳市科进知识产权代理事务所(普通合伙)44316 | 代理人： | 赵勍毅 |
| 地址： | 130033 吉林省长春*** | 国省代码： | 吉林;22 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 环带 自由 曲面 光学 元件 单片 光学系统 | ||
1.一种单片式光学系统，包括探测器像面，其特征在于：还包括环带自由曲面透镜，所述环带自由曲面透镜包括第一面及第二面；
所述第一面设有第一透射带、与所述第一透射带连接的第一反射带以及与所述第一反射带连接的第二反射带；
所述第二面设有第三反射带、与第三反射带连接的第四反射带以及与所述第四反射带连接的第二透射带；
无穷远目标发射光信号首先经过所述第一透射带透射进入所述环带自由曲面透镜，然后在所述第三反射带发生反射，之后在所述第一反射带发生反射，之后在所述第四反射带发生反射，而后在所述第二反射带发生反射，最后再经过所述第二透射带透射出去，透射出的光线到达探测器像面完成成像。
2.如权利要求1所述的单片式光学系统，其特征在于：
所述第一透射带、所述第一反射带和所述第二反射带的面型曲率半径不同；
所述第三反射带、所述第四反射带和所述第二透射带面型曲率半径不同。
3.如权利要求1所述的单片式光学系统，其特征在于：所述第一面和所述第二面都为环带自由曲面，曲面方程都满足式(1)：
y-z平面为纸面，z轴水平向右，y轴在直面内垂直于z轴向上，x轴垂直于纸面向里，构成右手坐标系；
面型拟合的XY多项式表达式为：
其中，C、k分别为曲面的曲率和圆锥系数，aij为XY多项式系数，最高用到82项。
4.如权利要求1所述的单片式光学系统，其特征在于：所述单片式光学系统在0.4μm～0.89μm谱段范围内成像。
5.如权利要求1所述的单片式光学系统，其特征在于：所述单片式光学系统的口径为65mm，成像视场为4°×4°。
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