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自由曲面在大视场低畸变空间光学系统的应用研究

摘要

介绍空间成像光学系统自由曲面的设计方法,并针对大视场空间光学系统进行自由曲面设计,解决大视场反射式光学系统MTF与畸变无法平衡的难题.针对焦距为315mm,成像视场63°,F数为16的离轴四反光学系统,采用多参数优化法和三维构建法对光学系统三镜完成自由曲面设计,光学系统的传函均优于0.5(25lp/mm),相对畸变分别为1.2%和0.5%.研究结果表明,应用自由曲面设计大视场离轴四反空间光学系统可以在保证光学系统成像质量的前提下,极大地减小光学系统的畸变,自由曲面在大视场空间光学系统中具有广阔的应用前景.

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