[发明专利]一种多光谱同轴折反式无焦光学系统

说明书

本发明涉及一种多光谱同轴折反式无焦光学系统，该光学系统包括主镜、次镜、目镜组，其中目镜组由第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜和第七透镜组成。主镜，用于接收入射光并反射至次镜；次镜，用于接收主镜的反射光至目镜组；目镜组用于接收次镜的反射光并出射。本发明提供的同轴折反式无焦光学系统能够满足可见光及中波双波段、共孔径的要求，易于加工及装调。可以接收0.4μm～0.9μm及3μm～5μm两个波段的光线而不产生色差，并可由后续成像系统进行分光，从而具有双波段、共孔径的特点。本发明多光谱同轴折反式无焦光学系统结构紧凑、大口径，系统传函高、成像质量好，易加工、易装调。

技术领域

本发明属于光学技术领域，涉及一种多光谱同轴折反式无焦光学系统。

背景技术

近年来，长焦距、大口径、多波段成像系统在机载和舰载搜索跟踪领域应用愈来愈广。当口径超过200mm时，受材料限制，多波段光学系统已不能采用纯透镜形式实现。采用离轴反射式光学系统，虽然能够解决多波段、共孔径难题，但加工、装调难度大且加工成本高。

为解决光学系统需要同时满足大口径、多波段需求和易加工、易装调的要求，本发明提供了一种多光谱同轴折反式无焦光学系统。

发明内容

要解决的技术问题

为了避免现有技术的不足之处，本发明提出一种多光谱同轴折反式无焦光学系统，能够同时满足大口径、多波段需求和易加工、易装调的要求。

技术方案

一种多光谱同轴折反式无焦光学系统，包括主镜1、次镜2和目镜组3；按光路走向依次设置主镜1、次镜2和目镜组3，其中目镜组3位于主镜1轴心区且同轴；次镜2位于主镜1的反射光路，目镜组3位于次镜2的反射光路；所述目镜组3按光路走向依次为第一透镜3-1、第二透镜3-2、第三透镜3-3、第四透镜3-4、第五透镜3-5、第六透镜3-6、第七透镜3-7；所述主镜1为凹面镜；所述次镜2为凸面镜；所述目镜组3内的透镜均为球面。主镜1接收入射光并反射至次镜；次镜2接收主镜的反射光至目镜组；目镜组3接收次镜的反射光并出射。

所述主镜1为抛物面。

所述次镜2为高次非球面。

所述光学系统数据为：

所述主镜1和次镜2采用微晶玻璃。

所述第一透镜3-1采用硒化锌。

所述第二透镜3-2、第四透镜3-4和第六透镜3-6采用氟化钡。

所述第三透镜3-3和第七透镜3-7采用氟化锂。

所述第五透镜3-5采用氟化锌。

适用波长λ为0.4μm≤λ≤0.9μm及3μm≤λ≤5μm。

系统倍率Г满足条件：4≤Г≤8，有效口径D满足条件：50mm≤D₀≤300mm。

有益效果

本发明提出的一种多光谱同轴折反式无焦光学系统，该光学系统包括主镜、次镜、目镜组，其中目镜组由第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜和第七透镜组成。主镜，用于接收入射光并反射至次镜；次镜，用于接收主镜的反射光至目镜组；目镜组用于接收次镜的反射光并出射。本发明提供的同轴折反式无焦光学系统能够满足可见光及中波双波段、共孔径的要求，易于加工及装调。

本发明多光谱同轴折反式无焦光学系统可以接收0.4μm～0.9μm及3μm～5μm两个波段的光线而不产生色差，并可由后续成像系统进行分光，从而具有双波段、共孔径的特点。本发明多光谱同轴折反式无焦光学系统结构紧凑、大口径，系统传函高、成像质量好，易加工、易装调。