離軸拋物面反射鏡是一種表面反射鏡,其反射表面是母拋物面中截取的一部分。利用離軸拋物面反射鏡可以無色散的聚焦平行光束或準(zhǔn)直點(diǎn)光源,其離軸設(shè)計(jì)可以將焦點(diǎn)從光路中分離出來。當(dāng)準(zhǔn)直光束垂直反射鏡基底底部入射時(shí),反射光會(huì)會(huì)聚在焦點(diǎn)位置。在焦點(diǎn)處放置點(diǎn)光源,可得到準(zhǔn)直光束。聚焦光束和準(zhǔn)直光束之間的夾角稱為離軸角,截取母拋物面的不同區(qū)間可以獲得不同離軸角的離軸拋物面反射鏡。將離軸拋物面作反射鏡表面不但能使光路方向偏轉(zhuǎn),同時(shí)還可以實(shí)現(xiàn)各種光束收集、光束準(zhǔn)直和光束聚焦,這種設(shè)計(jì)有以下優(yōu)點(diǎn):其離軸設(shè)計(jì)可以使焦點(diǎn)從光路其他部分中分離出來,被大范圍應(yīng)用于天體觀測(cè)光學(xué)裝置、光譜檢測(cè)、天文望遠(yuǎn)系統(tǒng)、瞄準(zhǔn)儀、擴(kuò)束鏡、紅外系統(tǒng)、聚光太陽(yáng)能系統(tǒng),投影系統(tǒng)以及發(fā)射/探測(cè)設(shè)備等領(lǐng)域。與透鏡相比,使用離軸拋物面反射鏡不會(huì)產(chǎn)生球差、色差,且不會(huì)引入相位延遲和吸收損耗,非常適用于適合飛秒激光、紅外、太赫茲應(yīng)用??梢缘窒C振腔內(nèi)的波長(zhǎng)分散。河北凹形反射鏡
隨著空間光學(xué)的發(fā)展,遙感器的口徑越來越大,分辨率越來越高,這就導(dǎo)致遙感器的主反射鏡口徑和質(zhì)量越來越大。主反射鏡的設(shè)計(jì)是否合理,將直接影響遙感器的質(zhì)量和成像質(zhì)量。因此采用拓?fù)鋬?yōu)化方法與有限元計(jì)算方法相結(jié)合,以NASTRAN為有限元解算器,以PATRAN為前處理器,在空間光學(xué)遙感器主反射鏡外形、載荷、環(huán)境工況確定的情況下,對(duì)其結(jié)構(gòu)進(jìn)行拓?fù)鋬?yōu)化,得到較優(yōu)結(jié)構(gòu)形式。通過對(duì)優(yōu)化前后結(jié)構(gòu)進(jìn)行有限元分析,結(jié)果表明:優(yōu)化后的反射鏡鏡面面形比傳統(tǒng)的鏡面面形減小或相當(dāng),質(zhì)量減輕32%,動(dòng)力學(xué)性能改善。優(yōu)化后的主反射鏡結(jié)構(gòu)能夠滿足加工、工藝和裝配的技術(shù)要求。這種優(yōu)化與有限元分析技術(shù)的結(jié)合將為以后的光學(xué)反射鏡的設(shè)計(jì)提供有效的幫助。新疆球面反射鏡機(jī)械的長(zhǎng)期運(yùn)行離不開定期的維護(hù)和保養(yǎng)工作,反射鏡設(shè)備也不例外。
反射鏡應(yīng)用的控制系統(tǒng)以開環(huán)方式運(yùn)行并且可以應(yīng)用預(yù)定的鏡面形狀來校正不同類型的像差??捎糜趯⒁阎墓鈱W(xué)像差引入系統(tǒng),更復(fù)雜的系統(tǒng)采用能夠表征入射波前形狀的波前傳感器,分束器放置在光路中,用于將部分光反射到波前傳感器上,來自該傳感器的信息用于計(jì)算校正任何波前畸變所需的鏡面形狀。然后這些數(shù)據(jù)被反饋到鏡片的控制系統(tǒng),進(jìn)而改變鏡面的形狀。閉環(huán)系統(tǒng)可以連續(xù)采樣和測(cè)量波前質(zhì)量并反饋該信息以控制鏡面形狀??勺冃畏瓷溏R可以是分段的或連續(xù)的。分段式反射鏡有許多可以單獨(dú)控制的較小的反射鏡部分。
段數(shù)越多,反射鏡鏡面形狀的控制就越精確。連續(xù)膜鏡由一個(gè)表面組成,可以在不同的位置變形??勺冃畏瓷溏R的直徑范圍可以從幾毫米到數(shù)百厘米。它們的尺寸范圍使其成為微觀和宏觀應(yīng)用的理想選擇。連續(xù)表面可變形反射鏡使用反射面后面的致動(dòng)器將其變形為必要的形狀。有多種選擇,從反射膜后面的機(jī)械致動(dòng)器柱來塑造膜,到磁鐵或壓電元件來改變鏡面輪廓。D形反射鏡是區(qū)別于圓形、方形、橢圓形反射鏡的一種特殊尺寸的反射鏡,因其形狀呈D形而得名。形狀切割成D形,直邊邊緣的背面有四十五度楔形切邊,便于發(fā)散或會(huì)聚光束進(jìn)行分光。隨著科技的發(fā)展,誕生了不同制造工藝的反射鏡。
二色性反射鏡涂層的反射率譜,在800-950nm具有很高的透射率,而在1064nm處具有很高的反射率。二色性反射鏡至少需要對(duì)一個(gè)特定的波長(zhǎng)是透明的,因此需要考慮襯底材料的質(zhì)量(例如,透射損耗)和背面的反射。背面采用抗反射涂層可以減小其反射,并且襯底采用細(xì)微的楔形結(jié)構(gòu)可以消除殘余反射。電介質(zhì)反射鏡包含多層不同透明光學(xué)材料的反射鏡。電介質(zhì)反射鏡是采用了多層不同(通常是兩種)透明光學(xué)材料得到的反射鏡(參閱電介質(zhì)涂層,薄膜涂層,干涉型涂層)。盡管兩材料界面處的菲涅爾反射系數(shù)很?。ㄓ捎谡凵渎什顒e很?。?,但是多個(gè)界面處的反射會(huì)發(fā)生相長(zhǎng)干涉(在某一波長(zhǎng)范圍),可以實(shí)現(xiàn)很高的反射率。平面反射鏡是指反射面為平面的反射鏡,稱平面反射鏡。平面反射鏡批發(fā)價(jià)
平面反射鏡把陽(yáng)光集中反射在拋物面鏡上,拋物面鏡使其聚焦。河北凹形反射鏡
怎么理解凸面反射鏡對(duì)實(shí)物只能成正立縮小的虛像?來自物體的光經(jīng)凸面鏡反射進(jìn)入人眼,人眼往往感覺光是由直線傳播而來,順著反射光線看過去就是如圖的虛像。虛像是反射光線的反向沿長(zhǎng)線匯聚而成的。凸面鏡是發(fā)散鏡,平行光束經(jīng)它反射后成發(fā)散光束,反射光線的反向延長(zhǎng)線交于一點(diǎn),此點(diǎn)為虛焦點(diǎn)。汽車駕駛室兩旁安置的觀察鏡為凸面鏡,遠(yuǎn)處的物體在虛焦點(diǎn)前附近形成正立縮小的虛像。凸面鏡的特點(diǎn)決定凸面鏡的觀察視野被加寬,理論上圖面所覆蓋的區(qū)域就是視界。河北凹形反射鏡