[发明专利]在轨广角高分辨率空间目标探测镜头

说明书

本发明提供一在轨广角高分辨率空间目标探测镜头，所述镜头的光学系统沿光线自左向右入射方向依次包括前组镜片及后组镜片；所述前组镜片包括沿入射光线从左至右依次排布的正月牙透镜A、正月牙透镜B、双凸透镜C和双凹透镜D密接的第一胶合组、由双凸透镜E、双凹透镜F及正月牙型透镜G密接的第二胶合组；所述后组镜片由沿入射光线从左至右依次排布的双凹透镜H、非球面透镜I构成；所述前组镜片与后组镜片之间具有光阑，本发明设计镜头探测范围大，在－40℃～＋60℃环境温度下正常使用，并达到高性能指标，该镜头体积小、重量轻并能承受大过载的振动、冲击。

技术领域

本发明涉及一种在轨广角高分辨率空间目标探测镜头。

背景技术

在轨星载镜头是将有2个具有大视场角，能量集中度高，总长短等特点的镜头安装在3.6万公里的地球同步轨道的一个天基卫星平台上，全覆盖该轨道上的所有13等星以上的卫星。该项目实现全天候24小时观测所有地球同步轨道上卫星1次，每天有90%以上可以被观测2次，能够较好的对这些卫星进行定轨。由于该镜头要在同步轨道上工作，产品的环境适应性要求非常苛刻，应用环境需经受大过载的振动和冲击、在－40℃～＋65℃环境温度下正常使用。同时要求能经受大过载的振动和冲击的情况下，重量很轻（必须小于等于1.2Kg）

发明内容

本发明对上述问题进行了改进，即本发明要解决的技术问题是在轨星载镜头要求镜头视场角大，能量集中度高，总长短，体积小，重量轻，同时环境适应性要求非常苛刻，应用环境需经受大过载的振动和冲击、在－40℃～＋65℃环境温度下正常使用目前还未有。

本发明的具体实施方案是：一种在轨广角高分辨率空间目标探测镜头，所述镜头的光学系统沿光线自左向右入射方向依次包括前组镜片及后组镜片；

所述前组镜片包括沿入射光线从左至右依次排布的正月牙透镜A、正月牙透镜B、双凸透镜C和双凹透镜D密接的第一胶合组、由双凸透镜E、双凹透镜F及正月牙型透镜G密接的第二胶合组；

所述后组镜片由沿入射光线从左至右依次排布的双凹透镜H、正非球面透镜I构成；

所述前组镜片与后组镜片之间具有光阑。

进一步的，正月牙透镜A与正月牙透镜B之间的空气距离为0.1mm；正月牙透镜B与双凸透镜C空气距离为0.1mm, 双凹透镜D与双凸透镜E的空气距离为2.7mm；正月牙型透镜G与双凹透镜H的空气距离为17.85mm；双凹透镜H与正非球面透镜I的空气距离为1.49mm。

进一步的，所述镜头还包括固定于光学系统外部的镜头组件，所述镜头组件包括主镜筒，主镜筒具有限位各个透镜的阶面，所述主镜筒沿光线入射方向依次设置有A片压圈、正月牙透镜A、B片压圈、正月牙透镜B、C片压圈、第一胶合组、DE隔圈、第二胶合组、双凹透镜H、HI隔圈、正非球面透镜I、后压圈，所述主镜筒侧部还具有用于锁紧各个透镜及压圈的锁紧螺钉。

进一步的，所述主镜筒材料为铝合金，其屈服强度为：539MPa、线胀系数为23.1×10^-6mm/℃；所述主镜筒与各个镜片的最小配合间隙分别为: 主镜筒与正月牙透镜A的最小配合间隙为0.086mm、主镜筒与正月牙透镜B最小配合间隙为0.065mm、主镜筒与双凸透镜C最小配合间隙为0.07 mm、主镜筒与双凹透镜D最小配合间隙为0.07 mm、主镜筒与双凸透镜E最小配合间隙为0.06mm、主镜筒与双凹透镜F最小配合间隙为0.06mm、主镜筒与正月牙型透镜最小配合间隙为0.035mm、主镜筒与双凹透镜H最小配合间隙为0.03mm、主镜筒与正非球面透镜I最小配合间隙为0.03mm；