基于卡塞格林望远镜结构的多波段平板分光系统技术方案

基于卡塞格林望远镜结构的多波段平板分光系统属于光电探测领域，解决了成像系统中倾斜平板产生的像散问题。该系统包括：保护玻璃、同轴两反系统、分光平板系统、紫外光谱接收系统、近红外光谱接收系统、可见光谱接收系统及可见光成像系统；目标发射光谱，依次经过保护玻璃和同轴两反系统后，经过分光平板系统反射和透射后，分别通过紫外光谱接收系统、近红外光谱接收系统、可见光谱接收系统及可见光成像系统接收或成像。该共孔径光学系统采用倒八字形结构的平板分光方式，对系统光轴漂移进行了校正，并结合2个柱面镜消除了由于使用平板引入的像散。在环境温度为

【技术实现步骤摘要】
基于卡塞格林望远镜结构的多波段平板分光系统


[0001]本专利技术属于光电探测领域，具体涉及一种基于卡塞格林望远镜结构的多波段平板分光系统。

技术介绍

[0002]为了准确获得同一目标的多维光谱信息，多波段共孔径光学系统应运而生。在这类系统中，往往需用到分光系统。比较常见的分光结构多采用棱镜分光或平板分光方式。相对而言，当光学系统的接收波段较宽时，利用平板分光方式可以有效降低分光元件的镀膜难度。另外，平板分光方式比棱镜分光方式具有更高的系统透过率，其体积更小，且不需胶粘，因此成本也更低。
[0003]若分光系统处于平行光路中，两种分光方式均可采用。而若分光系统处于非平行光路中，由于单平板分光方式会导致系统光轴产生漂移，需对平板后的成像系统进行光轴校正。同时，使用平板分光也会使物空间轴外点的子午光束和弧矢光束产生一定程度的像散，很难直接通过优化光学参数的方式使系统像质满足成像要求。因此，尽管平板分光方式具有工艺、成本等诸多方面的优势，但由于上述两方面因素的制约，严重影响了平板分光方式在现实中的应用。因为设计难度较大，目前国内外尚未发现有采本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.基于卡塞格林望远镜结构的多波段平板分光系统，其特征在于，该系统包括：保护玻璃、同轴两反系统、分光平板系统、紫外光谱接收系统、近红外光谱接收系统、可见光谱接收系统及可见光成像系统；目标发射光谱，依次经过所述保护玻璃和所述同轴两反系统后，经过分光平板系统反射和透射后，分别通过所述紫外光谱接收系统、近红外光谱接收系统、可见光谱接收系统及可见光成像系统接收或成像。2.根据权利要求1所述的基于卡塞格林望远镜结构的多波段平板分光系统，其特征在于，所述同轴两反系统包括：同轴依次设置的次镜和主镜；目标发射光谱照射到所述主镜上，经过主镜反射到所述次镜，再由次镜反射后，通过所述主镜的中心孔后，入射到所述分光平板系统上；所述主镜与次镜的通光口径比为0.285，材料均为微晶玻璃，其中主镜的二次曲面系数为
‑
1.0，次镜的二次曲面系数为
‑
2.131。3.根据权利要求1所述的基于卡塞格林望远镜结构的多波段平板分光系统，其特征在于，所述分光平板系统包括：三个分光平板；所述三个分光平板结构相同，均与光轴方向成45
°
角放置；其中所述第一分光平板和第二分光平板成倒八字形结构，且第一分光平板和第二分光平板在所述主镜上的投影大于所述主镜上的中心孔孔径；第三分光平板与第二分光平板平行设置。4.根据权利要求3所述的基于卡塞格林望远镜结构的多波段平板分光系统，其特征在于，所述第一分光平板的镀膜方案为：反射200nm
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400nm紫外波段，透射400nm
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2500nm波段；所述第二分光平板的镀膜方案为：反射400nm
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760nm可见光波段，透射760nm
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2500nm近红外波段；所述第三分光平板的镀膜方案为：对400nm
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760nm波段可见光实现5:5分光。5.根据权利要求1、3或4所述的基于卡塞格林望远镜结构的多波段平板分光系统，其特征在于，所述紫外光谱接收系统包括：沿光路经所述第一分光平板前表面镀膜反射后依次设置的第一透镜、第二透镜、第三透镜和第四透镜，且第一透镜、第二透镜、第三透镜和第四透镜的光焦度分别为正、负、正、负，工作波段为200nm～400nm；所述的第一透镜、第二透镜、第三透镜和第四透镜均为球面透镜，玻璃牌号分别为CAF2、F_SILICA、CAF2、F_SILICA；紫外光谱接收系统的后工作距为39.95mm。6.根据权利要求1、3或4所述的基于卡塞格林望远镜结构的多波段平板分光系统，其特征在于，所述近红外光谱系统包括：沿光路经所述第一分光平板和第...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈宇，彭礼威，蒋露松，董大鹏，
申请(专利权)人：长春理工大学，
类型：发明
国别省市：