【技术实现步骤摘要】
一种基于自由曲面的离轴反射式两镜扩束系统
本专利技术涉及到光通信领域，光学系统设计
，具体涉及一种基于自由曲面的离轴反射式两镜扩束系统。
技术介绍
扩束系统是光通信系统的重要组成部分，其主要作用是压缩光束的空间发散角，提高光束准直性，扩大发射范围等。扩束系统一般分为折射式、反射式和折返式三种结构形式。相较于折射式扩束系统，反射式扩束系统更适合于大口径系统的应用，且系统中不存在色差，可以实现结构紧凑和轻量化的要求。相较于同轴扩束系统，离轴扩束系统存在无中心遮拦和光能利用率高的优势。因此，当要求发射口径较大，且对体积和质量有限制时，多采用反射式扩束系统。然而，现有的离轴反射式扩束系统还存在诸多不足之处，例如有效视场很小、结构不够简化、非对称像差难以校正等等。在不降低系统的相对孔径、不增加光学元件数量的前提下，使用传统的球面以及旋转对称非球面越来越难以满足设计要求。近年来，随着加工及检测技术的不断提升，新兴的自由曲面加工精度越来越高，使其能应用于实际光学系统。自由曲面由于具有非旋转对称性、自由度丰富，校正非对称像差能力强等一...
【技术保护点】
1.一种基于自由曲面的离轴反射式两镜扩束系统，该系统包括主镜和次镜，其特征在于：/n所述主镜为凹面反射镜，所述次镜为凸面反射镜，所述扩束系统采用离轴、无实焦点设计，无中心遮拦和能量损失；与光轴平行的光束入射到凸面次镜上，由次镜反射到凹面主镜上，经主镜反射输出与入射光束平行的扩束后的光束；该扩束系统采用自由曲面进行设计，所述设计包括三种结构形式，第一种是主镜为自由曲面、次镜为离轴非球面；第二种结构形式是主镜为离轴非球面、次镜为自由曲面；第三种结构形式是主镜和次镜都为自由曲面。/n
【技术特征摘要】
1.一种基于自由曲面的离轴反射式两镜扩束系统，该系统包括主镜和次镜，其特征在于：
所述主镜为凹面反射镜，所述次镜为凸面反射镜，所述扩束系统采用离轴、无实焦点设计，无中心遮拦和能量损失；与光轴平行的光束入射到凸面次镜上，由次镜反射到凹面主镜上，经主镜反射输出与入射光束平行的扩束后的光束；该扩束系统采用自由曲面进行设计，所述设计包括三种结构形式，第一种是主镜为自由曲面、次镜为离轴非球面；第二种结构形式是主镜为离轴非球面、次镜为自由曲面；第三种结构形式是主镜和次镜都为自由曲面。
2.根据权利要求1所述的一种基于自由曲面的离轴反射式两镜扩束系统，其特征在于：
该扩束系统的扩束倍率M为主镜与次镜的焦距之比。
3.根据权利要求1所述的一种基于自由曲面的离轴反射式两镜扩束系统，其特征在于：其扩束倍率为固定式，能根据具体使用要求设定扩束倍率。
4.根据权利要求1所述的一种基于自由曲面的离轴反射式两镜扩束系统，其特征在于：所述扩束系统适用波段范围0.4μm～12μm。
5.根据权利要求1所述的一种基于自由曲面的离轴反射式两镜扩束系统，其特征在于：所述扩束系统中两反射镜表面需要镀高反膜。
6.根据权利要求1所述的一种基于自由曲面的离轴反射式...
【专利技术属性】
技术研发人员：谷茜茜，崔占刚，亓波，马浩统，
申请(专利权)人：中国科学院光电技术研究所，
类型：发明
国别省市：四川;51
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