高分辨率超低畸变航天光学成像系统设计

在航天空间交会、对接等高精度定位应用中需要光学成像系统具有高分辨率、低畸变、大视场的特点,为此设计了一种满足上述要求的航天物镜。采用复杂化的双高斯结构形式进行准像方远心光路设计,系统由9片透镜组成,并采用耐辐射玻璃材料减少离子辐射的腐蚀性;采用滤光片避免短波辐射对系统的影响,引入非球面提高成像精度,最后对成像物镜进行了公差分析。设计的系统焦距为24 mm,相对孔径为F/2.2,工作波段600 nm～800 nm,全视场角为35°。设计结果表明,采用该方法设计的物镜在128 lp/mm处各视场传递函数值均大于0.3,畸变值为0.007 2%,达到设计指标要求。