李 卓，叶宗民，孙保杰，刘文鹏

3.7～4.8µm红外二次成像折反射式光学系统设计

李 卓，叶宗民，孙保杰，刘文鹏

（中国人民解放军91404部队，河北 秦皇岛 066000）

为满足小、远目标和空间目标的光学特性测量需求，提出以RC结构为设计基础，通过曲线方程和高斯公式确立反射式光学系统初始结构参数。为达到优化设计目的，结构中引入了二次成像中继镜组，解决了100%冷光阑效率问题。通过ZEMAX建立评价函数，仿真测试表明：设计完成的红外二次成像折反射式光学系统口径200mm，焦距380mm，结构紧凑简单，成像质量满足实际测量需求。

中波红外；光学系统设计；折反射式光学系统；二次成像

0 引言

目前，空间目标的光学特性测量、侦查预警及目标识别等方面的研究逐渐受到各国军方的关注与重视。对于空间光学系统，物距通常较大，实际应用中对分辨率均有一定要求，而探测器的像元尺寸又有限，那么空间光学系统的焦距往往比较大，通常在几百毫米以上，长的可以达到数米甚至数十米。通常如采用透射式设计，为达到一定的相对孔径，物镜的口径就要设计的非常大[1]。在现有条件下，大口径物镜的制作加工实现难度是非常大的。反射式系统可有效解决大口径物镜难题，而且系统几乎无色差，适用于宽光谱系统。为此，短结构的反射式望远物镜在空间光学系统中的应用越来越广泛，无论是在国内还是国外均将此领域的研究作为一个热点方向[2]。

为进一步提升目标光学特性测量技术手段和能力，发展和完善测量装备体系，本文针对飞机、导弹等小、远空间物体目标，设计了一套工作波段3.7～4.8mm，口径200mm，焦距380mm的折反射式光学系统。……