【技术实现步骤摘要】
本申请涉及光学，尤其涉及一种大口径的折反望远光学系统和调节方法。
技术介绍
1、大口径中视场望远镜在天文观测、空中目标捕捉与监测中有着重要意义。大口径意味着更大的聚光能力，从而使探测更弱的目标成为可能，中视场具有较大的单幅监测画面空间，从而能较快的实现全空间的周期性搜索；
2、与传统的折射光学系统相比，折反射光学系统具有光路折叠而更加紧凑、口径大、可以很好地校正色差、可以做到从紫外到红外非常宽的波段、反射镜与透镜的匹兹瓦尔曲面的曲率相反，可以实现较平的视场等优点。在两反射镜系统中，次镜构成的孔径的中心拦光(central obscuration)不仅会造成能量的损失，也会使光学传递函数的低频至中频部分随着中心拦光面积的增大而显著减小。同时，因为两反射镜系统像的位置接近主镜位置，所以几乎所有的主镜都需要挖一个洞。这个洞的大小限制了最大的像面尺寸，而且洞的大小必须远小于主镜的口径，对于大口径的光学透镜而言，所使用的玻璃是难于炼制的，而且大口径高阶非球面的加工和检测比较困难，所以，开发一种方便工程实现的折反光学系统非常有必要。
技术实现思路
1、本申请提出一种折反望远光学系统和调节方法，避免现有技术的大口径折返光学系统带洞透镜、曲面等方面存在的加工困难的问题。
2、一方面，本申请实施例提出一种折反望远光学系统，包含：
3、主镜和置于主镜左侧的偶次非球面镜以及主镜右侧的校正镜组；其中主镜和次镜用于构成卡塞格林式光学结构；
4、所述校正镜组在光
5、所述的主镜、次镜、第一透镜和第二透镜共用同一光轴，所述卡塞格林式折反光学结构和校正器镜组依次安装于镜架内。
6、在本申请的一个实施例中，所述主镜为抛物面反射镜，所述次镜为偶次非球面反射镜。
7、在本申请的一个实施例中，所述第一透镜和第二透镜各面均为标准球面。
8、另一方面，本申请还提出一种折反望远光学系统调节方法，用于本申请任意一项实施例所述的折反望远光学系统，包含以下步骤：
9、沿轴向调节所述第一透镜和/或所述第二透镜，在设定的温度范围内，高温时向主镜靠近，低温时远离主镜，以控制像质。
10、本申请实施例采用的上述至少一个技术方案能够达到以下有益效果：
11、光路折叠而使结构更加简单紧凑，仅用两片透镜的校正器就实现了较大视场，并且在全视场内像差校正良好，实现了平场像面，方便使用大靶面焦平面光电探测设备；
12、实现大口径，方案可应用于口径超过3m的中视场地空望远镜。该光学系统中的透镜材料可采用融石英玻璃。对大多数牌号光学玻璃而言，大口径且具有优良光学性能的坯料使非常难于炼制的，但融石英玻璃是比较容易获得光学性能优良的大口径坯料的，且该材料具有良好的光学加工性能和机械性能；
13、光学元件加工检验方便。在整个光学系统中，除主镜为抛物面、次镜为偶次非球面外，第一透镜、第二透镜的各面均为标准球面。球面加工可按常规方法加工检验，旋转抛物面用一块等口径的中心带孔平面反射镜即可实现高精度检验；
14、通常的温度调焦是调节光电探测相机的焦平面轴向位置，而本申请的温度调焦方案是采用轴向移动第一第二透镜的方式实现，操作简便。
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1.一种折反望远光学系统，其特征在于，包含：
2.根据权利要求1所述的一种折反望远光学系统，其特征在于：所述主镜和所述次镜的材料为熔石英、微晶玻璃或碳化硅。
3.根据权利要求1所述的一种折反望远光学系统，其特征在于：所述第一透镜和第二透镜由冕牌玻璃制成。
4.根据权利要求1所述的一种折反望远光学系统，其特征在于：所述主镜为抛物面反射镜，所述次镜为偶次非球面反射镜。
5.根据权利要求1所述的一种折反望远光学系统，其特征在于：所述主镜的反射面的曲率半径约为-22860mm；所述次镜的反射面的曲率半径约为-11630mm；所述第一透镜朝向主镜的凸球面的曲率半径约为4239mm、所述第一透镜朝向像面的凸球面的曲率半径约为-7666.9mm；所述第二透镜朝向主镜的凸球面的曲率半径约为867.7mm，所述第二透镜临近像面的凹球面的曲率半径约为640.3mm。
6.根据权利要求4或5所述的一种折反望远光学系统，其特征在于：所述主镜的圆锥系数为-1；所述次镜2的反射镜面为偶次非球面，该镜面的偶次项非球面方程中，2阶项系数为3.699E-
7.根据权利要求4或5所述的一种折反望远光学系统，其特征在于：所述主镜的反射球面厚度为-7797.8mm，所述次镜的反射球面厚度为8378.2mm，所述第一透镜朝向主镜的凸球面的厚度为50.8mm，所述第一透镜朝向像面的凸球面的厚度为0mm，所述第二透镜朝向主镜的凸球面的厚度为18.8mm，所述第二透镜临近像面的凹球面的厚度为1252.934mm。
8.根据权利要求1所述的一种折反望远光学系统，其特征在于：镜架材料为铝合金材料、钛合金材料或碳素复合纤维。
9.根据权利要求1所述的一种折反望远光学系统，其特征在于：所述主镜的通光口径为3800mm。
10.一种折反望远光学系统调节方法，用于权利要求1～9任意一项所述的折反望远光学系统，其特征在于：沿轴向调节所述第一透镜和/或所述第二透镜，在设定的温度范围内，高温时向主镜靠近，低温时远离主镜，以控制像质。
...【技术特征摘要】
1.一种折反望远光学系统，其特征在于，包含：
2.根据权利要求1所述的一种折反望远光学系统，其特征在于：所述主镜和所述次镜的材料为熔石英、微晶玻璃或碳化硅。
3.根据权利要求1所述的一种折反望远光学系统，其特征在于：所述第一透镜和第二透镜由冕牌玻璃制成。
4.根据权利要求1所述的一种折反望远光学系统，其特征在于：所述主镜为抛物面反射镜，所述次镜为偶次非球面反射镜。
5.根据权利要求1所述的一种折反望远光学系统，其特征在于：所述主镜的反射面的曲率半径约为-22860mm；所述次镜的反射面的曲率半径约为-11630mm；所述第一透镜朝向主镜的凸球面的曲率半径约为4239mm、所述第一透镜朝向像面的凸球面的曲率半径约为-7666.9mm；所述第二透镜朝向主镜的凸球面的曲率半径约为867.7mm，所述第二透镜临近像面的凹球面的曲率半径约为640.3mm。
6.根据权利要求4或5所述的一种折反望远光学系统，其特征在于：所述主镜的圆锥系数为-1；所述次镜2...
【专利技术属性】
技术研发人员：张继鹏，杨帆，刘伟，甄玉龙，汪左成，陈涛，马玉林，牛奎建，陈钇朴，
申请(专利权)人：北京无线电计量测试研究所，
类型：发明
国别省市：
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