A compact, high numerical aperture, high resolution, ultra-wide field of
view concentric scanning optical sensor. In a most general embodiment, the
inventive optical arrangement (10) includes an at least semi-spherical
lens (14) having a base; a reflective surface (16) centered at a center of
said base and parallel thereto; and an array (20) of detectors dispose to
receive electromagnetic energy received through said lens and reflected by
said surface. In the illustrative embodiment, the semi-spherical lens is a
ball lens (14). The reflective surface is aspheric and designed to effect
aberration correction. A mechanism (19) is included for rotating the ball
lens (14) causing the system to scan. A dome lens (18) is disposed over
the ball lens and concentric therewith. Electromagnetic energy is received
through the dome and ball lenses and reflected by the mirror to the
detector array. A field lens assembly (21) is disposed between the
detectors and the mirror. The field lens assembly allows for the use of
flat piece-wise sensor chip assemblies (SCAs). The use of flat SCAs allows
the system to have the compact advantages of a concentric system without
the need of expensive curved focal surface array.
Ένα συμπαγές, υψηλό αριθμητικό άνοιγμα, υψηλό ψήφισμα, εξαιρετικά-ευρύς οπτικός αισθητήρας ανίχνευσης οπτικών πεδίων ομόκεντρος. Σε μια γενικότερη ενσωμάτωση, η εφευρετική οπτική ρύθμιση (10) περιλαμβάνει έναν τουλάχιστον ημισφαιρικό φακό (14) που έχει μια βάση μια αντανακλαστική επιφάνεια (16) στράφηκε σε ένα κέντρο της εν λόγω βάσης και του παραλλήλου επιπλέον και μια σειρά (20) ανιχνευτών διαθέτει για να λάβει την ηλεκτρομαγνητική ενέργεια που παραλαμβάνεται μέσω του εν λόγω φακού και που απεικονίζεται από την εν λόγω επιφάνεια. Στην επεξηγηματική ενσωμάτωση, ο ημισφαιρικός φακός είναι ένας φακός σφαιρών (14). Η αντανακλαστική επιφάνεια είναι ασφαιρική και σχεδιασμένη για να επηρεάσει τη διόρθωση παρέκκλισης. Ένας μηχανισμός (19) συμπεριλαμβάνεται για την περιστροφή του φακού σφαιρών (14) που αναγκάζει το σύστημα για να ανιχνεύσει. Ένας φακός θόλων (18) διατίθεται πέρα από το φακό σφαιρών και ομόκεντρος συνεπώς. Η ηλεκτρομαγνητική ενέργεια παραλαμβάνεται μέσω των φακών θόλων και σφαιρών και απεικονίζεται από τον καθρέφτη στη σειρά ανιχνευτών. Μια συνέλευση φακών τομέων (21) διατίθεται μεταξύ των ανιχνευτών και του καθρέφτη. Η συνέλευση φακών τομέων επιτρέπει τη χρήση των επίπεδων τμηματικά συνελεύσεων τσιπ αισθητήρων (SCAs). Η χρήση επίπεδου SCAs επιτρέπει στο σύστημα για να έχει τα συμπαγή πλεονεκτήματα ενός ομόκεντρου συστήματος χωρίς την ανάγκη της ακριβής κυρτής εστιακής σειράς επιφάνειας.