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衍射望远镜光学系统设计
被引量:
20
1
作者
张楠
卢振武
李凤有
《红外与激光工程》
EI
CSCD
北大核心
2007年第1期106-108,共3页
当前对空间望远镜光学系统的要求是:在宽光谱范围内,系统具有分辨率高、质量轻等特点,衍射望远镜可以满足上述要求。利用Schupmann提出的消色差理论可实现系统宽光谱覆盖,采用平面衍射透镜做物镜可使系统轻量化,降低了成本。设计了一个...
当前对空间望远镜光学系统的要求是:在宽光谱范围内,系统具有分辨率高、质量轻等特点,衍射望远镜可以满足上述要求。利用Schupmann提出的消色差理论可实现系统宽光谱覆盖,采用平面衍射透镜做物镜可使系统轻量化,降低了成本。设计了一个物镜口径为1000mm,f/#=100,用离轴三反射镜做目镜的衍射望远镜。设计结果表明:系统在0.65~0.75μm波段,0.02°×0.035°视场范围内,得到了消色差,接近衍射极限的成像质量。
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关键词
应用光学
衍射望远镜
消色差
离轴三反射镜
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职称材料
空间薄膜衍射望远镜展开结构设计与分析
被引量:
10
2
作者
郑耀辉
阮萍
曹尚
《红外与激光工程》
EI
CSCD
北大核心
2016年第1期121-125,共5页
为满足空间探测对大孔径空间衍射望远镜的需求,提出了一种空间薄膜衍射望远镜主镜展开的结构形式。首先分析了大孔径空间衍射望远镜成像的特点,提出大孔径空间薄膜衍射望远镜主镜展开对结构设计的要求。然后根据这些设计要求设计了一种...
为满足空间探测对大孔径空间衍射望远镜的需求,提出了一种空间薄膜衍射望远镜主镜展开的结构形式。首先分析了大孔径空间衍射望远镜成像的特点,提出大孔径空间薄膜衍射望远镜主镜展开对结构设计的要求。然后根据这些设计要求设计了一种新型的展开结构形式,使用三维建模软件Solid Works对提出的模型进行三维建模。最后使用Adams对展开结构模型进行仿真分析。对虚拟样机进行初步仿真结果表明,该展开结构在旋转驱动的驱动下各部件可以按照设计的运动形式展开,且运动平稳、可靠。所提出的主镜折叠展开结构为大孔径空间衍射望远镜主镜展开结构设计提供了一种新的思路。
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关键词
衍射望远镜
展开机构
折叠方式
空间光学
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职称材料
空间衍射望远镜自展开结构设计
被引量:
2
3
作者
左玉弟
金光
+2 位作者
李宗轩
解鹏
杨丰福
《红外与激光工程》
EI
CSCD
北大核心
2017年第12期244-250,共7页
为了满足空间探测对衍射望远镜的发展需求,针对某衍射光学系统设计了一种空间可展开衍射望远镜。首先,根据Serrurier桁架原理及优化设计理论确定了文中所用展开结构的形式及几何尺寸,并针对某衍射光学系统设计了一种新型自展开结构;其次...
为了满足空间探测对衍射望远镜的发展需求,针对某衍射光学系统设计了一种空间可展开衍射望远镜。首先,根据Serrurier桁架原理及优化设计理论确定了文中所用展开结构的形式及几何尺寸,并针对某衍射光学系统设计了一种新型自展开结构;其次,建立了该展开结构的有限元模型并分析了其展开后的特性;最后,搭建了原理样机并对其进行了实验研究。实验结果表明:该展开结构的展开距离为2.9 m,展开后的重复精度误差小于2 mm,偏心小于0.3 mm,倾角小于0.2°,且可通过促动器将其展开精度调整至微米级,能够满足空间衍射望远镜自展开机构的结构简单、质量轻、稳定可靠、精度高等要求。
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关键词
空间探测
衍射望远镜
衍射
光学系统
Serrurier桁架原理
展开机构
下载PDF
职称材料
一种红外衍射望远镜的光学设计
被引量:
2
4
作者
王昊
康福增
+1 位作者
赵卫
谢永军
《红外与毫米波学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016年第4期425-429,共5页
设计了一款口径为3 m的衍射望远镜,其工作波段为7.7-10.3μm,光谱宽度|Δλ/λ|达到了1/3.设计结果表明,系统得到了接近衍射极限的成像质量.制作了一套缩比的衍射望远镜,成像质量优异.
关键词
衍射望远镜
菲涅尔透镜
消色差
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职称材料
大口径折反式中波红外衍射望远镜系统设计
被引量:
2
5
作者
周岩
吴时彬
+3 位作者
汪利华
李杰
杜俊峰
边疆
《应用光学》
CAS
CSCD
北大核心
2021年第5期767-774,共8页
为实现空间红外望远镜的高分辨率探测,基于Schupmann消色差理论,开展了大口径折反式中波红外衍射望远镜系统的设计及消热差模型研究。设计了口径1 m、F数为2、全视场0.12°、波段3.8μm~4.2μm的折反式中波红外衍射望远镜系统,其主...
为实现空间红外望远镜的高分辨率探测,基于Schupmann消色差理论,开展了大口径折反式中波红外衍射望远镜系统的设计及消热差模型研究。设计了口径1 m、F数为2、全视场0.12°、波段3.8μm~4.2μm的折反式中波红外衍射望远镜系统,其主镜及校正镜均为平面衍射透镜,中继系统采用卡塞格林折反式结构,再聚焦及三次成像系统均为折射式结构,对系统进行了公差、鬼像及冷反射分析。设计结果表明:在-20℃~60℃温度下,系统的MTF在16.7 lp/mm范围内均大于0.7,接近衍射极限,且具有100%冷屏效率,公差满足现有加工装配水平;鬼像能量为0.1%,对目标信号的影响较小;冷反射等效温差(NITD)随温度的变化量小于探测器噪声等效温差(NETD)。该系统可为更大口径红外衍射望远镜系统的设计提供参考。
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关键词
光学设计
大口径
折反式
红外
衍射望远镜
无热化
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职称材料
拼接衍射望远镜的失调误差分析
6
作者
李晨成
汪利华
+1 位作者
闫峰涛
范斌
《光学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第9期136-142,共7页
拼接衍射望远镜的失调误差对光学系统的成像质量有重要影响,为此对拼接菲涅耳透镜的失调误差进行公差分析,推导基于瑞利准则的失调误差的理论计算公式,对包含口径为1.5 m的拼接主镜和消色差光路的光学系统进行公差分析。仿真结果表明,...
拼接衍射望远镜的失调误差对光学系统的成像质量有重要影响,为此对拼接菲涅耳透镜的失调误差进行公差分析,推导基于瑞利准则的失调误差的理论计算公式,对包含口径为1.5 m的拼接主镜和消色差光路的光学系统进行公差分析。仿真结果表明,公差范围内的波前像差均满足瑞利判据与斯特列尔比,因此该公差分析可为衍射望远镜的装调和检测提供有效的理论指导。
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关键词
测量
衍射望远镜
失调误差
瑞利判据
波前像差
公差分析
原文传递
题名
衍射望远镜光学系统设计
被引量:
20
1
作者
张楠
卢振武
李凤有
机构
中国科学院长春光学精密机械与物理研究所应用光学国家重点实验室
出处
《红外与激光工程》
EI
CSCD
北大核心
2007年第1期106-108,共3页
基金
国家自然科学基金资助项目(60577004)
文摘
当前对空间望远镜光学系统的要求是:在宽光谱范围内,系统具有分辨率高、质量轻等特点,衍射望远镜可以满足上述要求。利用Schupmann提出的消色差理论可实现系统宽光谱覆盖,采用平面衍射透镜做物镜可使系统轻量化,降低了成本。设计了一个物镜口径为1000mm,f/#=100,用离轴三反射镜做目镜的衍射望远镜。设计结果表明:系统在0.65~0.75μm波段,0.02°×0.035°视场范围内,得到了消色差,接近衍射极限的成像质量。
关键词
应用光学
衍射望远镜
消色差
离轴三反射镜
Keywords
Apphed optics
Diffractive telescope
Achromatic
Off-axis three mirrors
分类号
O43 [机械工程—光学工程]
下载PDF
职称材料
题名
空间薄膜衍射望远镜展开结构设计与分析
被引量:
10
2
作者
郑耀辉
阮萍
曹尚
机构
中国科学院西安光学精密机械研究所
中国科学院大学
出处
《红外与激光工程》
EI
CSCD
北大核心
2016年第1期121-125,共5页
基金
中国科学院西安光学精密机械研究所知识创新工程试点项目(Y551A21213)
文摘
为满足空间探测对大孔径空间衍射望远镜的需求,提出了一种空间薄膜衍射望远镜主镜展开的结构形式。首先分析了大孔径空间衍射望远镜成像的特点,提出大孔径空间薄膜衍射望远镜主镜展开对结构设计的要求。然后根据这些设计要求设计了一种新型的展开结构形式,使用三维建模软件Solid Works对提出的模型进行三维建模。最后使用Adams对展开结构模型进行仿真分析。对虚拟样机进行初步仿真结果表明,该展开结构在旋转驱动的驱动下各部件可以按照设计的运动形式展开,且运动平稳、可靠。所提出的主镜折叠展开结构为大孔径空间衍射望远镜主镜展开结构设计提供了一种新的思路。
关键词
衍射望远镜
展开机构
折叠方式
空间光学
Keywords
diffractive telescope
deployable mechanism
fold methods
space optics
分类号
TH751.2 [机械工程—精密仪器及机械]
下载PDF
职称材料
题名
空间衍射望远镜自展开结构设计
被引量:
2
3
作者
左玉弟
金光
李宗轩
解鹏
杨丰福
机构
中国科学院长春光学精密机械与物理研究所
中国科学院大学
出处
《红外与激光工程》
EI
CSCD
北大核心
2017年第12期244-250,共7页
基金
国家高技术研究发展计划(863计划)(2015AA7015090)
国家科技部重大专项(2016YFB0501202)
文摘
为了满足空间探测对衍射望远镜的发展需求,针对某衍射光学系统设计了一种空间可展开衍射望远镜。首先,根据Serrurier桁架原理及优化设计理论确定了文中所用展开结构的形式及几何尺寸,并针对某衍射光学系统设计了一种新型自展开结构;其次,建立了该展开结构的有限元模型并分析了其展开后的特性;最后,搭建了原理样机并对其进行了实验研究。实验结果表明:该展开结构的展开距离为2.9 m,展开后的重复精度误差小于2 mm,偏心小于0.3 mm,倾角小于0.2°,且可通过促动器将其展开精度调整至微米级,能够满足空间衍射望远镜自展开机构的结构简单、质量轻、稳定可靠、精度高等要求。
关键词
空间探测
衍射望远镜
衍射
光学系统
Serrurier桁架原理
展开机构
Keywords
space exploration
diffractive telescope
diffractive optical system
Serrurier truss theory
deployable structure
分类号
TH703 [机械工程—精密仪器及机械]
下载PDF
职称材料
题名
一种红外衍射望远镜的光学设计
被引量:
2
4
作者
王昊
康福增
赵卫
谢永军
机构
中国科学院西安光学精密机械研究所瞬态光学与光子技术国家重点实验室
中国科学院大学
出处
《红外与毫米波学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016年第4期425-429,共5页
基金
国家重大科学仪器设备开发专项(2013YQ310633)~~
文摘
设计了一款口径为3 m的衍射望远镜,其工作波段为7.7-10.3μm,光谱宽度|Δλ/λ|达到了1/3.设计结果表明,系统得到了接近衍射极限的成像质量.制作了一套缩比的衍射望远镜,成像质量优异.
关键词
衍射望远镜
菲涅尔透镜
消色差
Keywords
diffractive telescope, Fresnel lens, color correction
分类号
O439 [机械工程—光学工程]
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职称材料
题名
大口径折反式中波红外衍射望远镜系统设计
被引量:
2
5
作者
周岩
吴时彬
汪利华
李杰
杜俊峰
边疆
机构
中国科学院光电技术研究所
中国科学院大学
出处
《应用光学》
CAS
CSCD
北大核心
2021年第5期767-774,共8页
基金
国家重点研发计划项目(2016YFB0500200)。
文摘
为实现空间红外望远镜的高分辨率探测,基于Schupmann消色差理论,开展了大口径折反式中波红外衍射望远镜系统的设计及消热差模型研究。设计了口径1 m、F数为2、全视场0.12°、波段3.8μm~4.2μm的折反式中波红外衍射望远镜系统,其主镜及校正镜均为平面衍射透镜,中继系统采用卡塞格林折反式结构,再聚焦及三次成像系统均为折射式结构,对系统进行了公差、鬼像及冷反射分析。设计结果表明:在-20℃~60℃温度下,系统的MTF在16.7 lp/mm范围内均大于0.7,接近衍射极限,且具有100%冷屏效率,公差满足现有加工装配水平;鬼像能量为0.1%,对目标信号的影响较小;冷反射等效温差(NITD)随温度的变化量小于探测器噪声等效温差(NETD)。该系统可为更大口径红外衍射望远镜系统的设计提供参考。
关键词
光学设计
大口径
折反式
红外
衍射望远镜
无热化
Keywords
optical design
large aperture
catadioptric
infrared diffractive telescope
athermalization
分类号
TN216 [电子电信—物理电子学]
TH703 [机械工程—精密仪器及机械]
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职称材料
题名
拼接衍射望远镜的失调误差分析
6
作者
李晨成
汪利华
闫峰涛
范斌
机构
中国科学院光电技术研究所
中国科学院大学
出处
《光学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第9期136-142,共7页
基金
国家重点研发计划(2016YFB0500400)。
文摘
拼接衍射望远镜的失调误差对光学系统的成像质量有重要影响,为此对拼接菲涅耳透镜的失调误差进行公差分析,推导基于瑞利准则的失调误差的理论计算公式,对包含口径为1.5 m的拼接主镜和消色差光路的光学系统进行公差分析。仿真结果表明,公差范围内的波前像差均满足瑞利判据与斯特列尔比,因此该公差分析可为衍射望远镜的装调和检测提供有效的理论指导。
关键词
测量
衍射望远镜
失调误差
瑞利判据
波前像差
公差分析
Keywords
measurement
diffractive telescope
misalignment error
Rayleigh criterion
wavefront aberration
tolerance analysis
分类号
O435 [机械工程—光学工程]
原文传递
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
衍射望远镜光学系统设计
张楠
卢振武
李凤有
《红外与激光工程》
EI
CSCD
北大核心
2007
20
下载PDF
职称材料
2
空间薄膜衍射望远镜展开结构设计与分析
郑耀辉
阮萍
曹尚
《红外与激光工程》
EI
CSCD
北大核心
2016
10
下载PDF
职称材料
3
空间衍射望远镜自展开结构设计
左玉弟
金光
李宗轩
解鹏
杨丰福
《红外与激光工程》
EI
CSCD
北大核心
2017
2
下载PDF
职称材料
4
一种红外衍射望远镜的光学设计
王昊
康福增
赵卫
谢永军
《红外与毫米波学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016
2
下载PDF
职称材料
5
大口径折反式中波红外衍射望远镜系统设计
周岩
吴时彬
汪利华
李杰
杜俊峰
边疆
《应用光学》
CAS
CSCD
北大核心
2021
2
下载PDF
职称材料
6
拼接衍射望远镜的失调误差分析
李晨成
汪利华
闫峰涛
范斌
《光学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022
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