1 上海市星系与宇宙学半解析研究重点实验室，上海 200234
2 上海师范大学 数理学院，上海 200234
3 中国科学院南京天文仪器有限公司，江苏 南京 210042
4 中国科学技术大学 南京天文仪器研制中心，江苏 南京 210042
研制了基于三分区镜的倒立式三视场施密特型望远镜，对其关键技术进行了分析。利用正三棱锥的几何对称性，推导了3个视场的视轴夹角与分区镜面夹角之间的关系式，设计了用于实现多视场观测功能的三分区镜；通过有限元法分析了倒立式施密特望远镜主镜重力形变对像质的影响，阐述了检测光路关键参数对施密特修正镜加工误差的影响程度，采用蒙特卡罗法对该光学系统的杂散光进行了分析。最后对整个光学系统进行了实验检测，检测结果表明：实际研制的三分区镜镜面之间的夹角为133.08°，可同时对相互垂直的3个视场进行观测；该望远镜光学系统的，RMS = 0.105 λ(λ= 632.8 nm)。该系统可用于地球空间姿态测量，拓展了施密特望远镜的应用范围。
施密特望远镜 三分区镜 重力形变 施密特修正镜 Schmidt telescope 3-facet mirror gravitational deformation Schmidt corrector
南开大学电子信息与光学工程学院现代光学研究所, 天津 300350
基于施密特系统的基本原理,设计了一种用于光谱仪消像差的施密特校正板,得到了该校正板的面形方程和面形图。利用ZEMAX软件模拟和分析了加入施密特校正板前后光谱仪系统的成像特性。结果表明:波长为350,550,700 nm时,原始光谱仪像面点斑的均方根(RMS)半径分别为515.843,563.074,885.820 μm,而带有施密特校正板光谱仪像面点斑的RMS半径分别为287.441,252.774,511.816 μm。施密特校正板使点斑尺寸在波长为350,550,700 nm时,分别缩小了44.28%、55.11%、42.23%。所提出的施密特校正板设计方法为改善光谱仪的分辨率提供了技术参考。
仪器 施密特校正板 像差 光谱仪
1 北京理工大学光电学院光机电工程联合研究中心, 北京 100081
2 南通大学 理学院, 江苏 南通 226019
施密特光学系统由施密特校正板和球面反射镜组成，校正板设置在球面反射镜的球心处，系统的焦点不一定和反射镜的焦点重合。为了得到精确的校正板面形初始结构参数，基于波像差函数建立了带有离焦量的大口径施密特校正板的数学模型，同时校正了系统的三级和五级球差。利用光学设计软件对校正板口径为1000 mm、主镜的曲率半径为2000 mm、F数为1的系统进行了设计和分析，来验证校正板面形数学模型的正确性。结果显示此校正板的数学模型与优化后结果吻合得较好，校正板面形初始结构参数的精度得到了极大的提高，这为大口径、大相对孔径的施密特光学系统的设计提供了理论基础。
光学设计 数学模型 非球面光学 施密特校正板 波像差函数
