[實用新型]相機光學系統及用于該系統的復合棱鏡

無效

• 申請號: 200820057144.0
• 申請日: 2008-04-10
• 公開（公告）號: CN201188147Y
• 公開（公告）日: 2009-01-28
• 發明（設計）人: 郝沛明;原育凱;胡海鷹
• 申請（專利權）人: 上海微小衛星工程中心
• 主分類號: G02B17/08
• 分類號: G02B17/08;G02B5/04;H04N5/335
• 代理公司: 上海光華專利事務所
• 代理人: 余明偉

技術領域

本實用新型涉及一種光學系統，尤其涉及一種相機光學系統，另外，本實用新型還涉及該相機光學系統的復合棱鏡。

背景技術

現有相機光學系統所采用的棱鏡分光方式通常如圖1、圖2所示。圖1中，分光面5’位于棱鏡截面40’中。光束從左至右傳播，從空氣介質進入棱鏡，在分光面5’處以反射和透射方式分束。反射光束向下傳出；透射光束直接傳出。圖2為五角棱鏡分三束光的情形，分別為右路、上路及下路；右路光束僅經五角棱鏡的右側面401折射后傳出，上路光束經右側面401反射后傳出，下路光束經過兩次反射(右側面401、上側面402)再經下側面403折射出。

上述兩種分光方式的主要缺點在于：利用反射面的次數少，光路壓縮效果不明顯。圖1中的水平光路沒有發生反射，探測器必須放在右端；圖2中的右路光束未經反射，上路光束也僅僅反射了一次，而且三束光線光程差別明顯，不利于像差控制和光路設計，光路壓縮效果不明顯。

實用新型內容

本實用新型所要解決的技術問題是：提供一種可以有效壓縮光路效果的相機光學系統。

另外，本實用新型還提供了一種用于上述相機光學系統的復合棱鏡。

為解決上述技術問題，本實用新型采用如下技術方案：

一種相機光學系統，包括主反射鏡、次反射鏡、像差校正透鏡組、復合棱鏡、分束面、第一探測器、第二探測器，所述分束面設置于所述復合棱鏡內；所述分束面把復合棱鏡分為棱鏡的第一部分及第二部分，光束經所述第一部分的一面反射、再經所述分束面折射后，經所述第二部分的一面反射后射出。

作為本實用新型的一種優選方案，所述第一部分垂直于所述分束面的截面呈五邊形，所述第二部分垂直于所述分束面的截面呈三角形。

作為本實用新型的一種優選方案，所述第一部分為五角棱鏡，所述第二部分為三角等腰棱鏡。

作為本實用新型的一種優選方案，所述三角等腰棱鏡為頂角為45°的三角等腰棱鏡。

作為本實用新型的一種優選方案，所述光束經所述第一部分的一面反射后，經所述分束面分為兩束；其中一束經所述分束面反射后射出，另外一束經所述分束面折射后，經第二部分的一面反射后射出。

作為本實用新型的一種優選方案，所述第一探測器為波段為0.65～0.9μm的探測器，第二探測器為波段0.4～0.65μm的探測器。

作為本實用新型的一種優選方案，所述主反射鏡、次反射鏡、像差校正透鏡組、復合棱鏡的材料為石英光學玻璃。

作為本實用新型的一種優選方案，所述相機光學系統的工作波長為0.27-2.8微米。

一種復合棱鏡，用于相機光學系統中，該相機光學系統包括一分束面，所述分束面設置于所述復合棱鏡內；所述分束面把復合棱鏡分為棱鏡的第一部分及第二部分，光束經所述第一部分的一面反射、再經所述分束面折射后，經所述第二部分的一面反射。

作為本實用新型的一種優選方案，所述第一部分垂直于所述分束面的截面呈三角形，所述第二部分垂直于所述分束面的截面呈五邊形。

作為本實用新型的一種優選方案，所述第一部分為頂角為45°的三角等腰棱鏡，所述第二部分為五角棱鏡。

作為本實用新型的一種優選方案，所述光束經所述第一部分的一面反射后，經所述分束面反射。

本實用新型的有益效果在于：本實用新型通過兩次反射壓縮光路，與通常的分光方式相比，有效增加反射次數；兩個光路的光程相等，可以互換；探測器可以放在入射光束的兩側，有利于壓縮系統筒長，充分利用主鏡體后的空間。

附圖說明

圖1為現有技術復合棱鏡的結構示意圖。

圖2為現有技術復合棱鏡的結構示意圖。

圖3為本實用新型相機光學系統的結構示意圖。

圖4為本實用新型復合棱鏡的結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖詳細說明本實用新型的優選實施例。

請參閱圖3、圖4，本實用新型揭示了一種相機光學系統，包括主反射鏡2、次反射鏡1、像差校正透鏡組3、復合棱鏡4、分束面5、第一探測器6、第二探測器7，所述分束面5設置于所述復合棱鏡4內；所述分束面5把復合棱鏡4分為棱鏡的第一部分41及第二部分42。

如圖4所示，所述光束經所述第一部分41的一面反射后，經所述分束面5分為兩束；其中一束經所述分束面反射后向下射出，另外一束經所述分束面折射后，經所述第二部分42的一面反射后射出。上述兩束光均經過兩次反射而且光程相等。