一种大视场消畸变离轴反射光学系统及设计方法

    公开(公告)号:CN110908098A

    公开(公告)日:2020-03-24

    申请号:CN201911093643.4

    申请日:2019-11-11

    Abstract: 本发明公开了一种大视场消畸变离轴反射光学系统及设计方法。光学系统由主镜、次镜、场镜和孔径光栏组成。来自无穷远的光线经过主镜反射,又经次镜反射,再经场镜反射,最终到达像面。其中,主镜为偶次非球面离轴凸面,次镜为偶次非球面离轴凹面,场镜为凸自由曲面反射镜。孔径光栏设置在主镜处或者在主镜和次镜之间,后者可实现像方远心设计。在两镜模型中,在焦面前设置反射式场镜,面型设置为扩展多项式,加入畸变控制后进行优化。本发明的优点是:结构简单、全反射式、光学效率高、大视场和低畸变,特别适合用作大视场推扫成像仪器的光学系统,以及大视场光谱成像仪器中的望远物镜。

    一种具有实时波前补偿功能的激光三维成像系统

    公开(公告)号:CN108983257A

    公开(公告)日:2018-12-11

    申请号:CN201810626912.8

    申请日:2018-06-19

    Abstract: 本发明公开了具有实时波前补偿功能的激光三维成像系统,设计了一种具有渐变厚度的平面变形镜,工作于大口径高分辨率激光三维接收望远镜成像系统中;变形镜采用单点驱动方式,通过中心固定和边缘加力,镜面面形发生均匀曲率变化和正交方向不同变化,从而实现对波前球差和像散等多项像差的补偿;望远镜波像差校正采用闭环控制,波前信息用哈特曼传感器进行采集,进而实现实时补偿。本发明解决了大口径望远镜采用传统焦前平面镜调焦方式仅能补偿重力或温度变形引起离焦和较小范围像差变化的问题。采用本发明的渐变厚度平面变形镜,通过主动改正镜面面形,可以补偿多类低高阶像差,放宽了结构设计和热控要求,降低了大口径望远镜成像系统的研制难度。

    一种自由空间激光耦合至单模光纤的装置及方法

    公开(公告)号:CN108663758A

    公开(公告)日:2018-10-16

    申请号:CN201810315086.5

    申请日:2018-04-10

    CPC classification number: G02B6/4227 G02B6/4221

    Abstract: 本发明公开一种高效的自由空间激光耦合至单模光纤的装置及方法,该发明基于角锥棱镜的自准直功能,利用分光镜(Beam Splitter)的分光功能将自由空间激光分成两束,其中一束激光经过分光镜反射、角锥棱镜回转180度出射;另一束激光经过分光镜透射后经耦合镜进入光纤端面,利用单模光纤的另一端引入激光经过耦合镜准直,调节准直光方向,使得准直光经过分光镜反射后的方向与角锥棱镜回转180度的激光同方向出射,则自由空间激光与单模光纤准直后的激光方向互成180度,此时实现了至单模光纤的耦合。本发明装置结构简单、成本低廉、调节方法简单。

    基于单元胞立体相位光栅的被动式THz光谱仪

    公开(公告)号:CN108489930A

    公开(公告)日:2018-09-04

    申请号:CN201810089443.0

    申请日:2018-01-30

    Abstract: 本发明公开了一种基于单元胞立体相位光栅的被动式THz光谱仪,所述光谱仪由前置会聚透镜、前置视场光阑、准直镜、单元胞立体相位光栅、后置会聚透镜、后置孔径光阑、窗口片、左线阵探测器、右线阵探测器、左线阵探测器控制处理系统、右线阵探测器控制处理系统和控制采集处理计算机组成。所述单元胞立体相位光栅采用特殊的单元胞结构,通过控制槽深,引入附加光程,对衍射太赫兹波进行相位调制,使衍射太赫兹波的能量集中于±1级,再通过归一化技术消除相位调制带来的光谱失真情况,得到目标的太赫兹辐射谱。所述光谱仪能实时、高效获取被测量目标太赫兹波段的光谱信息,适用于深空探测等相关领域。

    一种成像光谱仪的杂光抑制方法

    公开(公告)号:CN106644066B

    公开(公告)日:2018-06-26

    申请号:CN201611061344.9

    申请日:2016-11-25

    Abstract: 本发明公开了一种成像光谱仪的杂光抑制方法。该方法针对基于集成滤光片分光且采用分色片进行谱段分离的成像光谱仪。分色片在系统视场光阑附近,分A、B区镀分色膜,入射光谱覆盖λa1~λb4。λab是双通道分界波长;λac、λbc分别是反射表面和透射表面薄膜分界线对应的波长。A区域λa1~λa3反射,λb1~λb3透射,反射光谱下降沿在λac之后,透射光谱上升沿在λab之前;B区域λa2~λa4反射,λb2~λb4透射,反射光谱下降沿在λab之后,透射光谱上升沿在λbc之前。经集成滤光片后,反射通道为λa1~λab,透射通道为λab~λb4。本发明对于集成滤光片分光的成像光谱仪,解决了普通分色片过渡区有带内杂光且光学效率低的问题,也降低了分光薄膜的研制难度。

    一种高效集成多波束激光测距系统接收耦合装置

    公开(公告)号:CN107664763A

    公开(公告)日:2018-02-06

    申请号:CN201710760254.7

    申请日:2017-08-30

    CPC classification number: G01S17/08 G01S7/481

    Abstract: 本发明公开了一种高效集成多波束激光测距系统接收耦合装置,该接收耦合装置由接收线列光纤、线列转面阵光纤、面阵光纤阵列、耦合光学镜头以及小规模面阵探测器组成。线列光纤置于接收光学系统的焦面上,通过线列转面阵光纤,光纤另一端与探测器相同规模排布的面阵光纤置于耦合光学镜头的物面位置,小规模面阵探测器置于耦合光学镜头的像面位置,实现面阵光纤发出的发散光的会聚接收。该发明的特点在于可以用小规模面阵探测器拼接的方法实现较多元数激光的同时探测,既解决目前缺少大规模长线阵雪崩探测器的现状,又避免使用数量较多的单元探测器,实现系统的简单化、轻量化和低功耗。

    一种用于高精度主被动探测系统的光轴监测方法及装置

    公开(公告)号:CN106443643A

    公开(公告)日:2017-02-22

    申请号:CN201610893908.9

    申请日:2016-10-13

    CPC classification number: G01S7/497

    Abstract: 本发明公开了一种用于高精度主被动探测系统的光轴监测方法及装置,装置包括激光发射系统、光轴分离组件、共用望远镜、光轴监视相机、被动成像系统和激光接收系统。本发明利用了在入射平面内棱镜入射出射光夹角仅与棱镜反射面夹角有关的特性,通过在高精度多光轴主被动复合探测系统中引入光轴分离组件和光轴监测相机等手段建立起激光发射光轴和被动成像系统光轴之间的相对关系,便于在高精度主被动探测系统工作过程中实时对各光轴变化情况进行监测,所获得的光轴变化数据也可在后续数据处理中对探测数据进行修正。本发明具有光轴监测灵敏度高、自身光轴稳定性好、加工装调工艺成熟等优点,可广泛应用于机载和星载高精度主被动复合探测光电系统中。

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