摘要：卡塞格林光学遥感系统相当于一个望远系统和环形光阑的组合,无穷远物的夫琅禾费衍射谱是圆孔衍射和圆屏衍射共同作用的结果。由于系统次镜中心遮拦的影响,损失了一部分衍射谱,造成了系统调制传递函数(MTF)在中频段的下降,影响了成像质量。设计了一个2 m焦距的改进型卡塞格林光学系统。为了弥补系统成像质量的损失,运用调制传递函数补偿(MTFC)技术,通过倾斜刃边法提取卡塞格林系统所拍摄图像的点扩展函数(PSF),对退化图像进行复原,并利用多种客观图像质量评价函数对复原效果进行了评价。实验结果表明,该方法对于卡塞格林系统成像质量的提高具有良好效果。

摘要：本文对卡塞格林系统在焦平面上的衍射效应进行了分析，并采用有限元素光线追踪法对衍射效应进行了计算．据此，本文提出了以该衍射效应作为卡塞格林反射系统结构优化设计的目标函数，该方法具有直观和量化的优点．

摘要：卡塞格林光学系统的结构严重限制了视场,通常需添加辅助光学元件来扩大视场,但将导致系统结构复杂,不利于光学系统的小型化、轻量化。提出一种计算成像设计方法,首先优化系统结构参数,控制像差;然后构建系统的点扩展函数模型;最后采用反卷积算法处理图像。所提方法仅利用主、次镜结构就扩大了卡塞格林系统的视场。对F数为5.5,焦距为470 mm的卡塞格林系统进行仿真实验,实验结果表明,在1.5°视场范围内,处理后图像的轴外视场调制传递函数在20 lp/mm处提升了约0.2,图像质量得到明显提升。

摘要：针对远程激光测距系统的轻量化、小型化需求,采用了大口径卡塞格林物镜光学系统,达到了用较小的发射功率实现较远的目的,同时加入了与视场匹配的视场光阑,来抑制杂散光对探测能力的影响。通过合理优化布局,平衡系统横向尺寸与主次镜遮挡比需求,最终采用了8×望远系统与大相对孔径的聚焦系统组合的结构方式,优化后的系统成像质量好,结构紧凑,重量轻,满足实际应用需求。

摘要：自由曲面具有较高的自由度,在保证光学系统成像质量的同时有效地减少光学元器件的数量。根据三级像差理论设计一套传统卡塞格林望远镜系统。将次镜由双曲面替换为X-Y多项式表征的自由曲面,增大系统视场,通过ZEMAX软件对系统进行优化,并对系统成像质量进行分析。设计结果表明:在未加入任何类型视场校正器前提下,通过优化,该望远镜的对角线视场达到1. 7°。在1. 7°视场范围内,系统点列图的最大RMS半径为13. 15μm。在奈奎斯特频率25 lp/mm处,系统的调制传递函数值均大于0. 4。系统衍射能量的80%集中在直径为30μm的包围圆内,小于两个像素尺寸宽度。该系统结构简单,体积小,重量轻,适用于航空遥感环境。

摘要：针对卡塞格林太阳能聚光镜的次镜遮挡问题,提出了降低遮拦比的透镜校正法。在传统的聚光比与遮拦比计算公式的基础上,给出了校正版计算公式。选取聚光比为280,遮拦比为0.33的卡塞格林聚光镜,利用Zemax软件进行了仿真分析。结果表明利用透镜校正法,所设计的卡塞格林聚光镜的遮拦比降低了36.36%,并且聚光镜的聚光比也得到了改善,接收器表面的光斑分布也更加均匀。

摘要：利用光学软件zemax优化并设计了折返式卡塞格林望远镜系统.新型卡塞格林系统主次镜采用球面反射镜,避免了使用加工困难和成本较高的非球面镜.给出了利用zemax优化设计的整个过程,并通过评价函数、点列图、光线扇面图以及光学传递函数的评价手段对设计的系统进行评价和再优化,最终得到最好成像质量的望远镜系统.

摘要：完成了红外搜索与跟踪(IRST)系统中光学系统的设计,工作波段为8～12μm。首先分析了IRST系统的特性,详细介绍了其光学系统的组成。系统结构采用卡塞格林反射式,通过折/衍混合元件校正剩余像差,完成了二次成像。通过简单机电方式补偿热差,使系统在-40℃～+60℃温度范围内性能均接近衍射极限。通过对主镜和次镜加遮光罩的措施抑制系统杂散光,使红外探测系统的信噪比得以提高,图像对比度得到增强。实验结果表明,此系统性能良好。

摘要：设计了应用于神光-Ⅲ装置的汤姆孙散射光收集系统。采用折反式双卡塞格林结构,实现了在有限口径内长距离的像传递,解决了紫外透射材料选择困难的问题。通过纠正镜的优化设计,使超长焦距透镜的加工、检测简化。通过选择适当的中间像面的放大倍率,降低了次反射镜的遮光比。通过在一次像面附近增设透射光学元件,实现了两组光学系统的有效耦合。在中间像面设置十字分划板方便了系统安装瞄准操作。系统总长5 m,最大元件口径190 mm,视场范围2 mm,放大倍率为1.5,物方F数为10,物方分辨率优于20μm。

摘要：为满足大功率激光发射的要求,提出研制一种基于卡塞格林系统的大口径激光发射的复合式无遮拦激光扩束器,消除卡塞格林系统中心遮拦,提高激光发射效率。依据卡塞格林系统原理及其结构特征,结合伽利略折射式扩束器的特点,设计一种发射口径为550 mm的复合式无遮拦激光扩束器,采用反射式扩束器和折射式扩束器结合的方式,在卡塞格林次镜中心开通孔,使中心被遮拦激光透过。后接伽利略式折射扩束器,对中心透过光束进行扩束,两光束共轴发射。对设计的新型复合扩束器进行激光透过率实验,实验结果表明,对于波长10.6μm激光,透过率大于95.21%,比传统卡塞格林扩束器提高22.12%。