[发明专利]高效光程折叠器件及拉曼探测器和系统

权利要求书

1.一种高效光程折叠器件，其特征在于，包括：

一个输入端，用于输入光束；

一个输出端，用于输出光束，所述输入端与所述输出端分离设置；

一个主平面反射镜；

一个凹面反射镜，具有一个焦平面，所述焦平面到所述凹面反射镜的距离为所述凹面反射镜的焦距f，所述焦平面具有一个原点，所述原点为所述主平面反射镜与凹面反射镜组成的光学系统的光轴在所述焦平面上的交点；

一个倾斜反射镜，为面积小于所述主平面反射镜的平面反射镜，所述倾斜反射镜的法线与所述主平面反射镜的法线之间的倾斜角为θ1且θ1不为零；

至少一个直角反射镜，所述直角反射镜的非反射面的面积小于所述主平面反射镜且所述直角反射镜的两个反射面朝向所述凹面反射镜设置；

所述输入端的入射面、所述输出端的出射面、所述主平面反射镜和所述倾斜反射镜共面且位于所述凹面反射镜的焦平面，所述输入端和所述输出端分离设置且位于所述主平面反射镜的同一端，一个直角反射镜相对所述输入端和所述输出端设置于所述主平面反射镜的另一端；

光束从所述输入端输入，通过所述凹面反射镜、所述主平面反射镜、所述倾斜反射镜和所述至少一个直角反射镜之间的多次反射后，从所述输出端输出；其中，原本经由所述输出端输出的光束在所述直角反射镜的两个反射面之间平移，并逆向返回所述凹面反射镜、所述主平面反射镜和所述倾斜反射镜构成的三镜系统，再次通过所述三镜系统的多次反射后，在所述直角反射镜的两个反射面之间进一步平移，并再次逆向返回所述三镜系统，如此反复平移并逆向返回所述三镜系统之后，最终经由所述输出端输出。

2.如权利要求1所述的高效光程折叠器件，其特征在于，所述至少一个直角反射镜包括：

一个切角直角反射镜，相对所述输入端和所述输出端设置于所述主平面反射镜的另一端；

所述输入端的入射面、所述输出端的出射面、所述主平面反射镜、所述倾斜反射镜和所述切角直角反射镜的切角共面且位于所述凹面反射镜的焦平面。

3.如权利要求1所述的高效光程折叠器件，其特征在于，所述至少一个直角反射镜包括：

一个直角反射镜，相对所述输入端和所述输出端设置于所述主平面反射镜的另一端；

一个切角直角反射镜，与所述输入端和所述输出端设置于所述主平面反射镜的同一端，所述直角反射镜和所述切角直角反射镜的中轴线错位∆x且∆x不为零；

所述输入端的入射面、所述输出端的出射面、所述主平面反射镜、所述倾斜反射镜和所述切角直角反射镜的切角共面且位于所述凹面反射镜的焦平面。

4.一种高效光程折叠器件，其特征在于，包括：

一个输入端，用于输入光束；

一个输出端，用于输出光束，所述输入端与所述输出端分离设置；

一个主平面反射镜；

一个凹面反射镜，具有一个焦平面，所述焦平面到所述凹面反射镜的距离为所述凹面反射镜的焦距f，所述焦平面具有一个原点，所述原点为所述主平面反射镜与凹面反射镜组成的光学系统的光轴在所述焦平面上的交点，所述主平面反射镜偏离所述焦平面设置且偏离量为∆f；

一个倾斜反射镜，面积小于所述主平面反射镜，所述倾斜反射镜包括相邻设置的两个反射面，其中一个反射面的法线与所述主平面反射镜的法线之间的倾斜角为θ1且θ1不为零，另一个反射面的法线与所述主平面反射镜的法线之间的倾斜角为θ2；

一个第一条反射镜，为面积小于所述主平面反射镜的平面反射镜，所述第一条反射镜的法线与入射其上的光束之间的倾斜角为γ1且γ1不为零；

所述输入端的入射面、所述输出端的出射面、所述主平面反射镜、所述倾斜反射镜和所述第一条反射镜共面，所述输入端和所述输出端位于所述主平面反射镜的同一端，所述第一条反射镜相对所述输入端和所述输出端设置于所述主平面反射镜的另一端；

光束从所述输入端输入，通过所述凹面反射镜、所述主平面反射镜、所述倾斜反射镜和所述第一条反射镜之间的多次反射后，从所述输出端输出。