[發明專利]一種三環變跡鏡及其制備方法和其測量等暈角的方法

有效

• 申請號: 201310277587.6
• 申請日: 2013-07-03
• 公開（公告）號: CN103487855A
• 公開（公告）日: 2014-01-01
• 發明（設計）人: 強希文;宗飛;胡月宏;吳敏;龔新剛;常金勇;徐云岫
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍63655部隊
• 主分類號: G02B5/00
• 分類號: G02B5/00;G01C1/00
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 徐文權

1.一種三環變跡鏡，其特征在于，由同心的、交替排列的不透光圓環和透光圓環組成，從內到外透光圓環依次為內環、中間環和外環，其中內環最小半徑為37.389mm，最大半徑為43.840mm；中間環最小半徑為62.890mm，最大半徑為69.240mm；外環最小半徑為81.940mm，最大半徑為101.600mm。

2.如權利要求1所述的三環變跡鏡，其特征在于，該三環變跡鏡模擬孔徑濾波函數W(z)≡cz^5/3時，其孔徑濾波函數系數c=8.847e-17m⁴。

3.如權利要求1所述的三環變跡鏡，其特征在于，不透光圓環和透光圓環均設置在圓形基板上，以同一點作為圓心，所述的不透光圓環包括三層：半徑為37.389mm的不透光金屬圓，最小半徑為43.840mm、最大半徑為62.890mm的不透光金屬圓環，最小半徑為69.240mm、最大半徑為81.940mm的不透光金屬圓環；其余部分為透光圓環。

4.如權利要求1所述的三環變跡鏡，其特征在于，所述的不透光圓環的透過率不大于1%，透光圓環的透過率不小于99.0%。

5.一種三環變跡鏡的制備方法，其特征在于，包括以下操作：

在透過率不小于99.0%、半徑不小于為101.600mm的圓形基片上，以其圓心為基準，首先粘貼半徑為37.389mm的不透光金屬圓，然后再粘貼最小半徑為43.840mm、最大半徑為62.890mm的不透光金屬圓環；最后再粘貼最小半徑為69.240mm、最大半徑為81.940mm的不透光金屬圓環。

6.如權利要求5所述的三環變跡鏡的制備方法，其特征在于，所述的基板為K9玻璃、樹脂玻璃或石英。

7.一種三環變跡鏡的制備方法，其特征在于，包括以下操作：

1）在基板上制作以下圓形：以中心點為圓心，分別刻畫半徑分別為37.389mm、43.840mm、62.890mm、69.240mm、81.940mm和101.600mm的第一圓形、第二圓形、第三圓形、第四圓形、第五圓形和第六圓形；

2）以第一圓形、第二圓形與第三圓形之間的圓環、第四圓形與第五圓形之間的圓環作為不透光部分；

以第一圓形與第二圓形之間的圓環、第三圓形與第四圓形之間的圓環、第五圓形與第六圓形之間的圓環作為透光部分；

利用掩模板將不透光部分遮擋，在基板的透光部分兩表面分別鍍透過率不小于99.0%的增透膜；然后用掩模板將透光部分遮擋，在基板的不透光部分兩表面分別鍍增反膜，使其透過率不大于1%。

8.一種基于權利要求1所述三環變跡鏡測量等暈角的方法，其特征在于，包括以下操作：

1）利用三環變跡鏡傳輸星光光波，利用三環變跡鏡模擬孔徑濾波函數W(z)≡cz^5/3，其中

W(z)=∫KminKmax|∫dρρJ0(Kρ)P(Kρ)|2K-8/3sin2[K2z2k]dK---(3)]]>

式中J₀(x)為零階Bessel函數；K為振幅起伏的空間頻率，K_max=2π/l₀，K_min=2π/L₀，l₀、L₀分別為大氣湍流內尺度和外尺度；P(ρ)為變跡鏡的孔徑函數，其中透光部分P(ρ)=1，不透光部分P(ρ)=0，ρ是圓環的徑向距離(半徑)，

孔徑濾波函數系數c=8.847e-17m⁴；

歸一化光強起伏方差是天頂角φ和入射波長λ的函數，將歸一化光強起伏方差寫為σ_s²(φ)；當歸一化光強起伏方差σ_s²(φ)未飽和時，則等暈角通過測量給出的歸一化光強起伏方差利用以下公式計算：