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为满足微光夜视光学系统的轻小化要求，利用塑料双层衍射元件研制了一款折衍混合微光夜视物镜系统．系统在整个设计波段任意波长的衍射效率均大于90％，有效地提高了光能利用率和成像对比度．系统的视场角为32°，有效焦距为32mm，直径为26mm，长度为49mm，重量为28g；调制传递函数（MTF）在35lp／mm时，边缘视场达到0．4以上，中心视场达到0．7；满足超二代微光探测器的成像要求．同时给出了双层衍射元件的二元面特征曲线，当每周期刻蚀8个台阶时，最小特征尺寸为15．63μm，易于塑料光学元件的挤压