오프 축 3 미러 광학 시스템

오프 축3 미러 광학 시스템은 3 개의 미러 조합을 통해 고해상도 및 광역 이미징을 달성하는 고급 광학 설계입니다. 이 시스템은 천문 관측, 군사 정찰 및 과학 실험과 같은 분야에서 광범위하게 적용됩니다.

오프-축 3-미러 광학 시스템은 전형적으로 3 개의 메인 미러, 즉 1 차 미러 (M1), 2 차 미러 (M2), 및 3 차 미러 (M3) 로 구성된다. 이러한 거울의 조합은 시스템의 광학 경로를 형성하며 신중한 설계를 통해 높은 광학 성능을 얻을 수 있습니다.

오프 축3 미러 광학 시스템에는 다음과 같은 주목할만한 기능이 있습니다.

방해받지 않는 디자인:축외 설계는 광학 시스템의 중앙 부분의 방해를 방지하여 시스템의 광 처리량을 증가시킨다. 푸리에 광학의 관점에서 중앙 장애물이 없기 때문에 MTF (modulation transfer function) 곡선이 중간 주파수에서 떨어지는 것을 방지하여 이미지 품질과 목표 감지 감도를 향상시킵니다.

고해상도 및 넓은 시야의:3 개의 표면 모두가 비구체 또는 심지어 자유형 표면이라면, 이용 가능한 수많은 변수들은 정밀한 광학 설계를 가능하게 한다. 축외 3 미러 시스템은 고해상도 및 광역 이미징을 동시에 달성 할 수있어 대면적 관찰이 필요한 응용 프로그램에 적합합니다. 특히 원격 감지를 위한 푸시-빗자루 카메라의 설계에서. 오프-축 3-미러 광학 시스템의 시야는 종종 오프셋되고 회전 대칭이 부족하며, 이는 때때로 애플리케이션 시나리오에 의해 제한될 수 있다는 것을 주목하는 것이 중요하다.

파장 및 환경 다양성:순전히 반사되는 광학 시스템으로서, 그것은 색수차를 생성하지 않으며, 오프-축 3-미러 시스템을 다중-파장 검출 시스템 또는 이중-컬러 검출기에 적합하게 만든다. 또한, 죽화는 본질적으로 상이한 환경 조건 하에서 광학 시스템의 디포커스를 보정한다. 3-미러 광학 시스템이 기판에 대한 구조 구성 요소와 동일한 재료를 사용하는 경우, 시스템은 온도 변화에 비례하여 팽창 및 수축하여 열 수차를 피할 수 있으며, 이는 상당한 이점이다.

유연한 구조 설계:오프-축 설계는 광학 시스템에 더 큰 자유를 제공하여, 상이한 애플리케이션 요구에 기초하여 조정 및 최적화를 허용한다. 그러나, 이러한 구조적 설계 유연성은 또한 광학 시스템 설계에 도전한다. 현재의 프론티어 연구 방향은 가능한 한 예비 작업을 단순화하기 위해 광학 시스템 설계와 인공 지능의 조합입니다.

구조 형태 및 광학 성능

네 가지 유형의 구조 형태는 주로 거울의 접는 방향과 거울의 상대 위치에 따라 구별되며 다음과 같은 특징이 있습니다.

티어 1 디자인:자유 형태 표면 보정에 대한 가장 큰 잠재력을 가지고 있습니다. 이러한 설계 형태에서, 거울 사이의 상대 위치 및 각도는 초기 수차를 최대한 최소화하도록 신중하게 설계된다.

계층 2 디자인:약간의 보정 전위가 있지만 볼륨에 의해 제한됩니다. Tier 1 디자인과 비교하여 Tier 2 디자인은 특정 기하학적 매개 변수에서 약간의 타협을 만들어 성능을 약간 낮 춥니 다.

계층 3 디자인:제한된 보정 전위. 이 디자인은 상당한 초기 수차를 가지고 있으며, 프리 폼 표면 보정을 사용하더라도 최종 성능은 이상적이지 않습니다.

계층 4 디자인:최소 보정 전위. 이 디자인은 초기 수차가 크고 프리 폼 표면 보정 후 효과가 여전히 좋지 않아 고성능 이미징 요구 사항을 충족하기가 어렵습니다.