[发明专利]宽谱线大视场物镜系统

权利要求书

1.一种宽谱线大视场物镜系统，其特征在于，所述宽谱线大视场物镜系统适用于紫外波段，其包括：第一成像镜头以及至少一个第二成像镜头；

各成像镜头依次设置，任一成像镜头对应一像面，来自照明单元的光束依次经第一成像镜头以及至少一个第二成像镜头成像后逐级放大，所述第一成像镜头包括依次设置的：第一成像镜组、第二成像镜组以及第三成像镜组，所述第二成像镜头包括依次设置的：第四成像镜组、成像孔径光阑、第五成像镜组；

所述第二成像镜组中，至少有2片正透镜满足关系式：Dop0.7×D1，且其中焦距最短的2片正透镜满足关系式：0.7＜(1/fp1+1/fp2)×f2＜1.9；

至少有2片负透镜满足关系式：Dop0.7×D1，且其中焦距的绝对值最短的2片负透镜满足关系式：0.45＜|1/fm1+1/fm2|×f2＜1.4；

其中，Dop为透镜的通光孔径，D1为第二成像镜组(G2)和第三成像镜组(G3)孔径光阑的直径，fp1为满足关系式Dop0.7×D1焦距最短正透镜的焦距，fp2为满足关系式Dop0.7×D1焦距次短正透镜的焦距，fm1为满足关系式Dop0.7×D1焦距的绝对值最短负透镜的焦距，fm1为满足关系式Dop0.7×D1焦距的绝对值次短负透镜的焦距；

所述第一成像镜组和第二成像镜组满足关系式：0.35＜f1/f2＜1.5，第二成像镜组和第三成像镜组满足关系式：0.22＜f3/(f2×β)＜0.8；

其中，f2为第二成像镜组的组合焦距，f3为第三成像镜组的组合焦距，β为第一成像镜头的放大倍率；

所述成像孔径光阑处选择性地插入有不同的光瞳滤波器；

物平面发出的光线经过第一成像镜组后形成中间像，中间像经过第二成像镜组后形成平行光或近似平行光经第三成像镜组后再成像到有限远处的像面，所述像面处设置视场光阑，视场光阑通光口径与物方视野FOV尺寸相对应。

2.根据权利要求1所述的宽谱线大视场物镜系统，其特征在于，所述第一成像镜组包括由物面侧指向像面侧的：第一片复合透镜、第二片透镜、第三片反射镜；所述第一片复合透镜的物面侧曲面包括一个反射面，第一片复合透镜的物面侧曲面的中央部分是透过面，其周围部分为朝向像方的反射面；所述第三片反射镜物面侧曲面为一个凹反射面，且第三片反射镜为中央开有通孔可以允许光束穿过。

3.根据权利要求2所述的宽谱线大视场物镜系统，其特征在于，来自所述物面的光束经所述第一成像镜组后形成中间像，所述中间像形成于第三片反射镜的中央通孔附近；

所述第一成像镜组满足关系式：|f1/R2|＜0.35，|f1/R3|＜0.8；其中，f1为第一成像镜组的组合焦距，R2为物面侧第一复合透镜的像面侧曲面的曲率半径，R3为物面侧第二片透镜的物面侧曲面的曲率半径。

4.根据权利要求3所述的宽谱线大视场物镜系统，其特征在于，所述中间像满足关系式：|Ti/f2|＜0.4，Ti为中间像到第二成像镜组物方第一片透镜之间的距离。

5.根据权利要求1所述的宽谱线大视场物镜系统，其特征在于，所述第二成像镜组为适于形成平行光或者近平行光的镜组；所述第二成像镜组和第三成像镜组之间还设置有光路分离元件；

来自物面的光束依次经过所述第一成像镜组、第二成像镜组、光路分离元件、第三成像镜组形成所述像面。

6.根据权利要求1所述的宽谱线大视场物镜系统，其特征在于，所述第二成像镜头包括第四成像镜组，孔径光阑和第五成像镜组；第四成像镜组包含具有第一正光焦度的子镜组、负光焦度的子镜组和第二正光焦度的子镜组，满足关系式：

0.3＜f111/f11＜1.6；

0.13＜-f112/f11＜0.8；

0.2＜f113/f11＜1.1；

其中，f11为第四成像镜组的组合焦距，f111为第一正光焦度的子镜组的组合焦距，f112为负光焦度的子镜组的组合焦距，f113为第二正光焦度的子镜组的组合焦距。