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公开(公告)号：CN113126271B
公开(公告)日：2023-07-28
申请号：CN202010041031.7
申请日：2020-01-15
申请人： 清华大学 , 鸿富锦精密工业(深圳)有限公司
摘要： 本发明涉及一种自由曲面光学望远系统，包括相邻且间隔设置的一主镜、一次镜、一补偿镜以及一球面反射镜，所述主镜和所述次镜的面形为非球面，且所述主镜用作孔径光阑，所述补偿镜的面形为自由曲面，所述球面反射镜的面形为球面，从光源出射的光线依次经过所述主镜、所述次镜、所述补偿镜以及所述球面反射镜反射到像面成像。
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公开(公告)号：CN113741028A
公开(公告)日：2021-12-03
申请号：CN202010482358.8
申请日：2020-05-29
申请人： 清华大学 , 鸿富锦精密工业(深圳)有限公司
摘要： 一种自由曲面成像系统的设计方法，包括：构建一系列具有不同光焦度分配形式的同轴球面系统，记作集合{P}；将集合{P}中的每一个同轴球面系统中的光学元件倾斜一系列角度，获得一系列离轴球面系统，记作集合{C}m；在集合{C}m中找出所有无遮拦离轴球面系统，记作集合在集合找到一系列紧凑的无遮拦的离轴球面系统，记作集合以集合中的每一个无遮拦离轴球面系统为基础，构建一自由曲面成像系统，得到一系列自由曲面成像系统，记作集合在构建自由曲面成像系统过程中，修正整个系统的光焦度；提高集合中自由曲面成像系统的像质；以及自动评价所述集合中自由曲面成像系统的像质，输出达到设计要求的自由曲面成像系统。
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公开(公告)号：CN111487755B
公开(公告)日：2021-06-25
申请号：CN201910075355.X
申请日：2019-01-25
申请人： 清华大学 , 鸿富锦精密工业(深圳)有限公司
IPC分类号： G02B17/06
摘要： 本发明涉及一种自由曲面离轴三反成像系统包括：一主镜，一次镜，一三镜，以及一探测器，光线依次经过所述主镜、次镜和三镜的反射后，被所述探测器接收到并成像，该自由曲面离轴三反成像系统包括两个视场范围的通道，第一视场范围通道和第二视场范围通道，不同通道焦距不同，第一视场范围中心为0°，视场大小为2°×2°，焦距为120mm；第二视场范围中心为4°，视场大小为1.71°×1.71°，焦距为140mm，两个视场范围通道成像于同一探测器。
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公开(公告)号：CN110133844B
公开(公告)日：2020-09-08
申请号：CN201810139879.6
申请日：2018-02-09
申请人： 清华大学 , 鸿富锦精密工业(深圳)有限公司
IPC分类号： G02B27/00
摘要： 本发明涉及一种具有色散器件的自由曲面光学系统的设计方法，包括以具有色散器件的自由曲面光学系统的狭缝为物，构建一非色散球面光学系统；在所述非色散球面光学系统中的一个非色散球面上放置一色散器件，进而得到一色散球面光学系统；将色散球面光学系统构建为一色散自由曲面光学系统；以及将特征光线与所述色散自由曲面光学系统中自由曲面的的交点定义为该自由曲面上的特征数据点，采用迭代算法，保持色散自由曲面光学系统中的每个自由曲面上的特征数据点的坐标不变，按照物像关系重新计算特征数据点的法向，然后用自由曲面上特征数据点的坐标和重新计算得到的法向拟合得到新的自由曲面，进而得到最终的具有色散器件的自由曲面光学系统。
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公开(公告)号：CN108345094B
公开(公告)日：2020-02-07
申请号：CN201710059417.9
申请日：2017-01-24
申请人： 清华大学 , 鸿富锦精密工业(深圳)有限公司
IPC分类号： G02B17/06
摘要： 一种混合表面离轴三反光学系统，包括：主镜，次镜，三镜，以及图像传感器，在空间中定义一第一三维直角坐标系(x1，y1，z1)，在空间中相对于第一三维直角坐标系(x1，y1，z1)，以所述主镜所在的空间定义一第二三维直角坐标系(x2，y2，z2)；以所述次镜所在的空间定义一第三三维直角坐标系(x3，y3，z3)；以所述三镜所在的空间定义一第四三维直角坐标系(x4，y5，z4)；在所述第二三维直角坐标系(x2，y2，z2)中，所述主镜的反射面为一6次的x2y2多项式自由曲面；在所述第三三维直角坐标系(x3，y3，z3)中，所述次镜的反射面为一6次的x3y3非球面；在所述第四三维直角坐标系(x4，y4，z4)中，所述三镜的反射面为一x4y4球面。
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公开(公告)号：CN108227164B
公开(公告)日：2020-02-07
申请号：CN201611213649.7
申请日：2016-12-22
申请人： 清华大学 , 鸿富锦精密工业(深圳)有限公司
IPC分类号： G02B17/06
摘要： 本发明涉及一种自由曲面离轴三反像方远心光学系统，包括：一主反射镜、一次反射镜、一第三反射镜以及一图像传感器；所述主反射镜用于将物方发来的光线反射，形成一第一反射光；所述次反射镜用于将第一反射光二次反射，形成一第二反射光；所述第三反射镜用于将第二反射光再次反射，形成一第三反射光；所述图像传感器用于接收所述第三反射光并成像。所述主反射镜的反射面为一4次多项式自由曲面，次反射镜以及第三反射镜的反射面均为一6次多项式自由曲面。系统采用消遮拦的离轴反射式结构，且近似像方远心。
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公开(公告)号：CN110132411A
公开(公告)日：2019-08-16
申请号：CN201810139896.X
申请日：2018-02-09
申请人： 清华大学 , 鸿富锦精密工业(深圳)有限公司
IPC分类号： G01J3/28
摘要： 本发明涉及一种自由曲面成像光谱仪系统，包括：一主反射镜，简称主镜，位于光线的光路上，以该主反射镜顶点为原点定义一第一三维直角坐标系；一次反射镜，简称次镜，位于所述主反射镜光路上，以该次反射镜顶点为原点定义一第二三维直角坐标系；一第三反射镜，简称三镜，位于所述次反射镜的光路上，以该第三反射镜顶点为原点定义一第三三维直角坐标系；以及一探测器，光线依次经过所述主镜、次镜和三镜的反射后，被该探测器接收到并成像。所述次镜为系统的孔径光阑。所述主镜和三镜的反射面均为六次自由曲面。所述次镜为具有六次自由曲面面形的光栅，该自由曲面面形的光栅由一组等间距的平行平面与自由曲面相交而得到。
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公开(公告)号：CN107290845B
公开(公告)日：2019-08-13
申请号：CN201610468002.2
申请日：2016-06-24
申请人： 清华大学 , 鸿富锦精密工业(深圳)有限公司
IPC分类号： G02B17/06
CPC分类号： G02B17/0642 , G02B17/00 , G02B17/02 , G02B17/06 , G02B17/0626 , G02B17/0694 , G02B27/00 , G02B27/0025
摘要： 本发明涉及一种自由曲面离轴三反光学系统，包括：一光阑、一主反射镜、一次反射镜、一第三反射镜以及一探测器；所述主反射镜用于将物方光线反射，形成一第一反射光；所述次反射镜用于将第一反射光二次反射，形成一第二反射光；所述第三反射镜用于将第二反射光再次反射，形成一第三反射光；所述探测器用于接收所述第三反射光并成像。所述主反射镜，次反射镜以及第三反射镜的反射面均为一5次多项式自由曲面，且所述主反射镜的反射面和第三反射镜的反射面采用同一自由曲面方程描述；所述第一反射光的光路、第二反射光的光路与第三反射光的光路之间相互交叠。
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公开(公告)号：CN107741691B
公开(公告)日：2019-07-26
申请号：CN201711163260.0
申请日：2017-11-21
申请人： 清华大学 , 凌云光技术集团有限责任公司
摘要： 本发明公开了一种准共光路多角度照明数字全息成像系统及方法，其中系统包括：激光器；平面镜；显微物镜、针孔、准直透镜和线偏振片；非偏振分光棱镜和镀膜反射镜；用像感器采集全息图，全息图通过照射到物体上和照射到镀膜反射镜上的光波透射经过非偏振分光棱镜，并控制载有非偏振分光棱镜的二维旋转台转动得到，并对全息图进行衍射重建、频域拼接，获取高分辨率成像结果。该系统使用一个镀膜反射镜和非偏振分光棱镜紧凑布置，将非偏振分光棱镜放置于一个电动二维旋转台上，实现二维旋转，并采用准共光路设计，稳定性很好；两束干涉光来自同一个波前，干涉条纹的对比度很高；且实现角度改变的装置简单紧凑，无需机械运动，易于实用化操作。
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