[发明专利]一种基于折反式拼接主镜的高分辨率光学系统

权利要求书

1.一种基于折反式拼接主镜的高分辨率光学系统，其特征在于，所述光学系统沿着光线传播方向依次设置第一拼接反射主镜、第二反射镜、第一折射镜和第二折射镜；

所述第一拼接反射主镜和所述第二反射镜相对而设，所述第一折射镜和所述第二折射镜均设于所述第一拼接反射主镜的外侧；

所述光学系统采用矩形视场。

2.根据权利要求1所述的基于折反式拼接主镜的高分辨率光学系统，其特征在于，所述第一拼接反射主镜由若干子镜拼接而成；每个子镜相互独立，所有子镜对称分布。

3.根据权利要求1所述的基于折反式拼接主镜的高分辨率光学系统，其特征在于，所述第一拼接反射主镜的中间设有过孔，由所述第二反射镜反射后的光线通过所述过孔后照射在所述第一折射镜上。

4.根据权利要求1所述的基于折反式拼接主镜的高分辨率光学系统，其特征在于，所述第一拼接反射主镜的光学特性为：-0.15f′＜f₁′＜-0.1f′，-0.3f′＜R₁＜-0.2f′；所述第二反射镜的光学特性为：0.05f′＜f₂′＜0.1f′，0.1f′＜R₂＜0.2f′；所述第一折射镜的光学特性为：0.1f′＜f₃′＜0.25f′，0.03f′＜R₃₁＜0.05f′，0.04f′＜R₃₂＜0.06f′；所述第二折射镜的光学特性为：-0.15f′＜f₄′＜-0.04f′，-0.15f′＜R₄₁＜-0.04f′，0.045f′＜R₄₁＜0.006f′；

其中，f′为系统焦距；f₁′、f₂′、f₃′、f₄′依次为第一拼接反射主镜、第二反射镜、第一折射镜、第二折射镜的焦距；R₁、R₂、R₃₁、R₃₂、R₄₁、R₄₂依次为第一拼接反射主镜、第二反射镜、第一折射镜第一面、第一折射镜第二面、第二折射镜第一面、第二折射镜第二面的曲率半径。

5.根据权利要求2所述的基于折反式拼接主镜的高分辨率光学系统，其特征在于，所述第一拼接反射主镜的填充因子小于1，口径小于3m。

6.根据权利要求2所述的基于折反式拼接主镜的高分辨率光学系统，其特征在于，所述第一拼接反射主镜由18块六边形子镜拼接而成。

7.根据权利要求1所述的基于折反式拼接主镜的高分辨率光学系统，其特征在于，所述光学系统的视场大小为0.8°×0.8°。

8.根据权利要求1所述的基于折反式拼接主镜的高分辨率光学系统，其特征在于，所述光学系统的焦距为30-40m，口径为2.8-3.5m；探测器像元尺寸为5-10μm。

9.根据权利要求1所述的基于折反式拼接主镜的高分辨率光学系统，其特征在于，所述光学系统的成像谱段为0.5-0.9μm。

10.根据权利要求1所述的基于折反式拼接主镜的高分辨率光学系统，其特征在于，根据系统成像的波前图、传递函数和标准位置时的波前图、传递函数的比对，得到在整个系统存在无法校正的像差的条件下，所述第一拼接反射主镜的子镜位置与波前变化的关系。