[发明专利]直线镜及具有该直线镜的成像系统

摘要

本发明已经提出了直线镜及具有该直线镜的成像系统，所述直线镜具有可与鱼眼透镜相比较、且不使畸变像差恶化的大视场。

主权项

1.一种镜，包括：镜表面，其在球坐标中具有关于z轴的旋转对称轮廓，其中所述z轴具有零天顶角，所述镜表面的轮廓以所述球坐标中的一组坐标对(θ，r(θ))来描述，θ为在所述镜表面上的第一点被反射、且穿过所述球坐标的原点的反射光线的天顶角，所述天顶角θ在零到小于π/2的最大天顶角θ2之间(0≤θ≤θ2≤π/2)，而r(θ)为从所述球坐标的原点到所述镜表面上的第一点的相应距离、且满足下列等式1：$r\left(\theta \right)=r\left(0\right)\exp \left[{\int }_0^{\theta }\frac{\sin {\theta }^{\prime }+\cot \phi \left({\theta }^{\prime }\right)\cos {\theta }^{\prime }}{\cos {\theta }^{\prime }-\cot \phi \left({\theta }^{\prime }\right)\sin {\theta }^{\prime }}d{\theta }^{\prime }\right]$ (等式1)其中r(0)为从所述原点到所述镜表面与所述z轴之间的交点的距离，所述第一反射光线由具有在零到小于π/2的最大天底角δ2之间的天底角δ的入射光线(0≤δ≤δ2≤π/2)形成，所述天底角δ为所述天顶角θ的函数并满足下列等式2：$\delta \left(\theta \right)={\tan }^{-1}\left[\frac{\tan {\delta }_2}{\tan {\theta }_2}\tan \theta \right]$ (等式2)φ(θ)为所述z轴和所述镜表面在所述第一点处的切平面所成的角度，并如下列等式3那样为θ及δ(θ)的函数：$\phi \left(\theta \right)=\frac{\theta +\pi \pm \delta \left(\theta \right)}{2}$ (等式3)。