自由曲面的大视场离轴四反光学系统设计

jiangym

基于自由曲面的大视场离轴四反光学系统设计
黄辰旭，刘欣，潘枝峰，陈建发，张红刚

摘　要：反射系统具有体积小、重量轻、无色差、成像性能优良等特点，广泛应用于航空机载领
域。本文基于矩阵光学理论，并以此建立非线性方程组，用数学软件求解得到满足要求的初始
结构。优化过程中不断调整系统各镜的偏心和倾斜，消除系统的中心遮拦。在光学系统中引
入自由曲面，提升了光学系统的轴外像差平衡能力，增大系统视场角。设计了焦距１ ００ ｍｍ，视
场角２０°×２０°，相对孔径为Ｆ／７ 的离轴四反射镜光学系统。结果表明，该光学系统具有较大
的成像视场，结构紧凑，无中心遮拦，成像质量接近衍射极限。