[发明专利]一种轻量小型化望远镜、制备方法以及成像方法

说明书

本发明涉及一种轻量小型化望远镜、制备方法以及成像方法，其中，望远镜包括消杂散光模块、入射光收集模块、聚焦成像模块及成像探测器模块。消杂散光模块包括第一渐缩管和第一光学组件，第一光学组件设置于第一渐缩管内；入射光收集模块包括依次对接的第二渐缩管、第一直管、第三渐缩管、第二直管及第二光学组件；聚焦成像模块包括第三直管和第三光学组件，第三直管的第一端连接第二直管的第二端；成像探测器模块设置于第三直管的第二端。本发明采用一体式机械结构，保证整体系统结构的紧凑型、易搭载性和低功耗等特点，且可通过三维打印技术快速制备机械结构，成本低、易调整，适用于天文望远镜观测台、光学实验室等对望远镜系统原型样机的制作。

技术领域

本发明涉及空间光学探测技术领域，尤其涉及一种轻量小型化望远镜、制备方法以及成像方法。

背景技术

随国际空间站、空间卫星的发展，具有高精度、高时效和远距离的广域监视与探测能力，已成为复杂空中环境下弱目标及早发现、快速检测和跟踪识别的重要发展方向之一。

针对轻量化、小型化、高灵敏度探测的轻量小型化望远镜的研究需求正日益迫切，大视场和小型化将是空间光学探测系统发展的必然趋势。然而，传统的空间光学系统如可展开式望远镜，其体积和质量大、成本高，需要复杂的机械结构和精密控制结构，增大了复杂度、质量和功耗，难以满足空间光学探测的需求。

发明内容

(一)要解决的技术问题

鉴于现有技术的上述缺点、不足，本发明提供一种轻量小型化望远镜及其制备方法，其解决了现有光学系统体积和质量过大且成本过高的技术问题。

(二)技术方案

为了达到上述目的，本发明采用的主要技术方案包括：

第一方面，本发明实施例提供一种轻量小型化望远镜，所述望远镜包括：沿同一光轴依次设置的用于接收目标光源的光线并抑制杂散光的消杂散光模块(1)、用于收集经抑制杂散光后的光线的入射光收集模块(2)、用于对收集的光线进行会聚的聚焦成像模块(3)以及用于将会聚的光线形成相应图像的成像探测器模块(4)；

所述消杂散光模块(1)包括第一渐缩管和第一光学组件，所述第一渐缩管的直径从第一端朝第二端逐渐缩小，所述第一光学组件设置于所述第一渐缩管的第二端；

所述入射光收集模块(2)包括同轴依次对接的第二渐缩管、第一直管、第三渐缩管、第二直管以及第二光学组件；所述第二渐缩管的第一端连接所述第一渐缩管的第二端，所述第二渐缩管的第二端连接所述第一直管的第一端，所述第一直管的第二端连接所述第三渐缩管的第一端，所述第三渐缩管的第二端连接所述第二直管的第一端；且所述第二渐缩管的直径从第一端朝第二端逐渐缩小，所述第三渐缩管的直径从第一端朝第二端逐渐缩小；所述第二光学组件设置于所述第二渐缩管、第一直管、第三渐缩管以及第二直管之中的任意一个之内；

所述聚焦成像模块(3)包括第三直管以及设置于所述第三直管内的第三光学组件，所述第三直管的第一端连接所述第二直管的第二端；

所述成像探测器模块(4)设置于所述第三直管的第二端。

可选地，

所述入射光收集模块(2)设置有若干第一定位阶梯，所述第一定位阶梯能够一一对应支撑所述第一光学组件；

和/或，

所述第二渐缩管、所述第一直管、所述第三渐缩管均设置有第二定位阶梯，所述第二定位阶梯能够一一对应支撑所述第二光学组件；

所述第一光学组件和所述第二光学组件均包括镜座和设置于所述镜座上的光学镜片。

可选地，所述消杂散光模块(1)、入射光收集模块(2)、聚焦成像模块(3)和成像探测器模块(4)依次通过螺纹旋合对接固定；