[发明专利]一种基于微纳光学表面的非对称反射光学系统

权利要求书

1.一种基于微纳光学表面的非对称反射光学系统，其特征在于，包括：投影器阵列、球面反射镜A、球面反射镜B、微纳光学表面复合器件、目标空间运动模拟装置和被测试光学探测装置；所述球面反射镜A和球面反射镜B背对背放置，所述微纳光学表面复合器件放置于球面反射镜A和球面反射镜B的共同焦平面上；

其中，所述投影器阵列用于产生入射光束；所述球面反射镜A用于接收投影器阵列产生的入射光束，并投射给微纳光学表面复合器件；所述微纳光学表面复合器件用于实现对光束的扩大；所述球面反射镜B用于接收扩大光束，完成扩大光束的重合部分的反射形成准直光束；所述目标空间运动模拟装置用于接收准直光束，并投射给被测试光学探测装置。

2.根据权利要求1所述的非对称反射光学系统，其特征在于，所述球面反射镜A、球面反射镜B和微纳光学表面复合器件均为球面反射镜形式，且共心放置。

3.根据权利要求1所述的非对称反射光学系统，其特征在于，所述非对称反射光学系统的入瞳距L_in＜出瞳距L_out，横向放大率的绝对值β＝L_out/L_in＞1。

4.根据权利要求1所述的非对称反射光学系统，其特征在于，所述投影器阵列包含多个投影器，各个投影器工作在可见至红外光区域的多波段/宽光谱范围内。

5.根据权利要求1所述的非对称反射光学系统，其特征在于，所述球面反射镜A和球面反射镜B的曲率半径R与球面反射镜A和球面反射镜B的焦距F的关系为R＝2F；球面反射镜A口径Φ₁由投影器阵列的视场角ω_投决定，其关系为Φ₁＝D_in+2L_intan(ω_投/2)；球面反射镜B口径Φ₂由被测装置的视场角ω_被决定，其关系为Φ₂＝D_out+2L_outtan(ω_被/2)。

6.根据权利要求1所述的非对称反射光学系统，其特征在于，所述微纳光学表面复合器件的曲率半径r为球面反射镜A和球面反射镜B的曲率半径R的一半；微纳光学表面复合器件的焦距f＝r/2。

7.根据权利要求1所述的非对称反射光学系统，其特征在于，所述微纳光学表面复合器件表面为密接球面微坑结构。

8.一种利用权利要求1-7任一所述的非对称反射光学系统实现光瞳定向复合的方法，其特征在于，包括以下步骤：所述投影器阵列产生入射光束，经过球面反射镜A接收，再经过微纳光学表面复合器件实现对光束的扩大，扩大光束的重合部分经过球面反射镜B反射，形成一束准直光束投射到目标空间运动模拟装置，再进入被测试光学探测装置，实现光瞳定向复合。