离轴两反无焦系统镜面结构选择以及优化

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离轴两反无焦系统镜面结构选择及优化
宋红红，刘　婷，钱俊宏，李佳文，张蓉竹
（四川大学 电子信息学院，四川 成都 610041）
摘 要：根据非球面离轴两反光学系统的结构特征，利用初级像差理论对其成像特性进行分析，
结合不同非球面的面形特征，推导了离轴系统像差的矢量表达式，利用赛德尔系数将系统的初级
波像差进行展开，并具体计算了不同非球面面形组合下的系统像差值。确定了离轴两反结构的
评价指标后，对不同面形组合的成像质量进行了比较。利用定量比较结果对最优面形选择方法
进行分析，结果表明：相比其他镜面组合方式，离轴双抛物面系统的球差、彗差、像散均为0，波前
RMS 远优于λ/14(λ=0.587 6 μm)，斯托列尔比大于0.8。根据计算结果可知，离轴双抛物面系统结构
不仅具有更强的多种初级像差的抑制能力，而且还能有效压缩系统的体积。
关键词：离轴两镜无焦系统；非球面；像差分析；面形选择