同心环金属透镜

大口径天文观测

一种固定高度同心环设计方法，可在保持聚焦效率的同时将大口径金属透镜的计算资源降低数个数量级。

王建立 · 邓永停 · Wang, Chengmiao · Lin, Yu · Han, Yeming · Liu, Junchi · Liu, Xiufeng · 李洪文 · Korvink, Jan G. · 邓永波

Light: Science and Applications 2025

参数信息

设计波长

632.8 nm

直径

46.8 mm

视场角

20 °

技术优势

计算量骤降

不再对整片透镜做全局结构优化，而是先建库再组装；聚焦效率几乎不变，但计算资源和时间消耗降低数个数量级。

大口径可加工

该方法专门面向直径达到10^4λ乃至10^5λ量级的金属透镜，在现有加工工艺约束下完成整体截面组装。

应用场景

• 天文观测：用薄而轻的金属透镜替代传统天文望远镜中的笨重透镜，降低系统重量和体积。
• 便携光学系统：仅用一片金属透镜加光阑即可成像，简化光路，使便携设备更紧凑。
• 超透镜成像：同心环设计保持高聚焦效率，为宏观成像提供大口径、低计算成本的方案。