óptica Freeform adaptada al diseño de instrumentación espacial para observación de la Tierra

Resumen

Se han introducido superficies freeform en el diseño de un telescopio Cassegrain de dos espejos para observación de la Tierra. En el plano imagen de este telescopio, se colocarán 2 micro espectrómetros (HAMAMATSU C12880MA) en diferentes posiciones de dicho plano. Estos micro espectrómetros son pequeños y compactos dispositivos que integran la rendija de entrada, un elemento difractivo cóncavo y el sensor CMOS. La misión espacial requiere incluir al menos dos dispositivos en el plano focal. Aunque su tamaño ha sido considerablemente reducido, sus posiciones en el plano imagen generan una restricción en los campos que deben alejarse del eje óptico. Se sabe que un campo fuera del eje óptico introduce aberraciones en este tipo de telescopio, aberraciones que aumentan a medida que el campo se aleja del eje. Se introducen superficies freeform para corregir estas aberraciones, principalmente astigmatismo y coma, para los campos concretos que quedan determinados por las posiciones de los micro espectrómetros. Por lo tanto, por la Teoría Nodal de Aberraciones (NAT), se introducen deformaciones en las superficies que componen el telescopio mediante un conjunto de polinomios con dependencia angular (?-polynomials) y se calculan los efectos que dichas deformaciones tienen en las aberraciones totales en el plano imagen.

Referencias