[發明專利]一種紅外哈特曼波前傳感器

在審

• 申請號: 201810134047.5
• 申請日: 2018-02-09
• 公開（公告）號: CN108507687A
• 公開（公告）日: 2018-09-07
• 發明（設計）人: 李宏壯;王建立;徐蓉
• 申請（專利權）人: 中國科學院長春光學精密機械與物理研究所
• 主分類號: G01J9/00
• 分類號: G01J9/00
• 代理公司: 深圳市科進知識產權代理事務所(普通合伙) 44316
• 代理人: 趙勍毅

本發明公開了一種紅外哈特曼波前傳感器，所述傳感器包括：內層杜瓦和外層杜瓦，該內層杜瓦位于外層杜瓦內，該內層杜瓦內部設置有：準直透鏡、濾光片、微透鏡陣列、焦平面陣列，該準直透鏡、濾光片、微透鏡陣列、焦平面陣列的中心連線為直線，且該直線穿過該視場光闌；該內層杜瓦為低溫杜瓦。本發明提供的技術方案具有實現哈特曼傳感器的高性能的優點。

技術領域

本發明屬于自適應光學技術領域，具體涉及一種紅外哈特曼波前傳感器。

背景技術

哈特曼傳感器是一種通過測量波前斜率來獲得波前相位信息的光學測量設備，是自適應光學、主動光學、激光傳輸等領域中最重要的核心器件。

在自適應系統中，通過哈特曼傳感器實時測量大氣擾動，并反饋給相位補償元件，從而實現系統波前的實時補償，以使望遠鏡達到衍射極限的成像質量。由于紅外波段1～3um，3～5um，和8～12um是大氣窗口，具有良好的大氣透過率，同時又具有較低的天光背景輻射，因此紅外波段自適應技術的研究也具有重要意義。然而在紅外波段的高性能波前傳感器研制具有尚具有很大困難，由于紅外波段系統相比于可見光波段，易受到視場外紅外熱輻射、光機結構自身熱輻射的影響，因此高性能的紅外設備必須采用制冷型探測器，使光學系統的出瞳與相機的冷闌達到100％的匹配。

然而對于哈特曼傳感器的光學系統，是對于各個子孔徑單獨成像獲得點斑，即相當于多個通道成像，因此無法實現各個出瞳與相機冷闌的匹配，無法獲得高的波前探測性能。

發明內容

本申請提供一種基于冷光學技術的紅外哈特曼波前傳感器。可以實現哈特曼傳感器的高性能的優點。

第一方面，提供一種紅外哈特曼波前傳感器，所述傳感器包括：內層杜瓦和外層杜瓦，該內層杜瓦位于外層杜瓦內，該內層杜瓦內部設置有：準直透鏡、濾光片、微透鏡陣列、焦平面陣列，該準直透鏡、濾光片、微透鏡陣列、焦平面陣列的中心連線為直線，且該直線穿過該視場光闌；該內層杜瓦為低溫杜瓦。

本發明提出采用冷光學技術，將哈特曼傳感器的光學準直透鏡、微透鏡、帶通濾光片、及紅外焦平面陣列集成到真空低溫杜瓦內，實現哈特曼傳感器的高性能。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例的技術方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為一種哈特曼傳感器的光學系統的結構圖。

圖2為本發明提供的基于冷光學技術的紅外哈特曼波前傳感器的結構示意圖。

具體實施方式

下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。

本申請的說明書和權利要求書及所述附圖中的術語“第一”、“第二”、“第三”和“第四”等是用于區別不同對象，而不是用于描述特定順序。此外，術語“包括”和“具有”以及它們任何變形，意圖在于覆蓋不排他的包含。例如包含了一系列步驟或單元的過程、方法、系統、產品或設備沒有限定于已列出的步驟或單元，而是可選地還包括沒有列出的步驟或單元，或可選地還包括對于這些過程、方法、產品或設備固有的其它步驟或單元。

在本文中提及“實施例”意味著，結合實施例描述的特定特征、結構或特性可以包含在本申請的至少一個實施例中。在說明書中的各個位置出現該短語并不一定均是指相同的實施例，也不是與其它實施例互斥的獨立的或備選的實施例。本領域技術人員顯式地和隱式地理解的是，本文所描述的實施例可以與其它實施例相結合。