一种非共轴全反射式无移动元件主动变焦中继光学系统技术方案

技术编号:23314121 阅读:31 留言:0更新日期:2020-02-11 17:32
本发明专利技术公开了一种非共轴全反射式无移动元件主动变焦中继光学系统。其特征在于:景物目标经过望远镜汇聚到成像系统焦面光阑,随后经过准直球面反射镜、第一主动变形反射镜、第二主动变形反射镜、第三主动变形反射镜、第四主动变形反射镜后,通过压电传感器对四个主动变形镜产生镜面变形,从而实现望远镜焦面图像从2倍到30倍的变焦远心成像。本发明专利技术解决了现有移动光学元件式变焦系统在大变焦比工作时移动距离非常大、结构巨大问题;以及无移动式变焦系统实现变焦比小的问题。采用本发明专利技术与望远镜成像系统相结合,不存在任何移动光学部件、光路简单且结构紧凑,可对景物全波段范围内实现30倍大变焦比的高分辨率、小畸变和远心缩放成像。

A non coaxial total reflection active zoom relay optical system without moving elements

【技术实现步骤摘要】
一种非共轴全反射式无移动元件主动变焦中继光学系统
本专利技术涉及星载或地面高光谱成像、激光三维成像等领域中的光学系统,具体是指一种将望远镜与变焦中继光学系统相结合,用于实现全波段范围内大变焦比、无移动元件、小畸变的远心光学成像形式。
技术介绍
变焦系统已经广泛应用于光谱成像、光学成像和激光工程等方面,可以实现对目标物的可变分辨率探测,它要求系统焦距能连续可变,在变焦过程中像面位置不变化并保持像质良好。最早的变焦距物镜为1902年C.C.Allen设计的放映物镜,直到1932年,才出现随着改变焦距而移动焦点的镜头。目前的变焦距系统大都利用改变透镜组间的间隔来实现。而在移动透镜组间隔变焦时,总会伴随着像面的移动,因此要对其进行补偿。补偿方法主要有光学补偿和机械补偿两种。光学补偿优点是系统结构简单,但是其焦距不能连续变化,而是几个离散值,因而在使用中受到了许多限制。机械补偿变焦由于其机械装置较为复杂,变焦速度较慢,在一些特殊领域也受到限制。近几年来,随着国外液晶技术、微机电系统的发展日益成熟,提出了新型的变焦模式。在光学系统中加入2个或多个可变形液晶本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种非共轴全反射式无移动元件主动变焦中继光学系统,包括望远成像系统焦面光阑(1),准直球面反射镜(2),孔径光阑(3),第一主动变形反射镜(4),第二主动变形反射镜(5),第三主动变形反射镜(6),第四主动变形反射镜(7),其特征在于,/n所述的光学系统五个反射镜在离轴方向依次反射布置;五镜面全反射式无移动元件主动变焦中继光学系统位于望远成像系统焦面后,来自目标景物光束经过望远系统汇聚到望远成像系统焦面光阑(1)上,经准直球面反射镜(2)将光线准直后,通过孔径光阑(3),随后经第一主动变形反射镜(4)、第二主动变形反射镜(5)、第三主动变形反射镜(6)和第四主动变形反射镜(7)反射到焦面探...

【技术特征摘要】
1.一种非共轴全反射式无移动元件主动变焦中继光学系统,包括望远成像系统焦面光阑(1),准直球面反射镜(2),孔径光阑(3),第一主动变形反射镜(4),第二主动变形反射镜(5),第三主动变形反射镜(6),第四主动变形反射镜(7),其特征在于,
所述的光学系统五个反射镜在离轴方向依次反射布置;五镜面全反射式无移动元件主动变焦中继光学系统位于望远成像系统焦面后,来自目标景物光束经过望远系统汇聚到望远成像系统焦面光阑(1)上,经准直球面反射镜(2)将光线准直后,通过孔径光阑(3),随后经第一主动变形反射镜(4)、第二主动变形反射镜(5)、第三主动变形反射镜(6)和第四主动变形反射镜(7)反射到焦面探测器上成像。


2.根据权利要求1所述的一种非共轴全反射式无移动元件主动变焦中继光学系统,其特征在于:所述的望远成像系统焦面光阑(1)为表面发黑的可变尺寸金属光阑。

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【专利技术属性】
技术研发人员:王欣周浩刘强舒嵘黄庚华何志平
申请(专利权)人:中国科学院上海技术物理研究所
类型:发明
国别省市:上海;31

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