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二元光学元件具有许多传统光学元件无法比拟的优越性。利用2个二元光学元件作为系统的物镜和目镜，通过确定各元件的基本结构、孔径大小，设计了25ITI的超大孔径反衍混合望远系统。所设计系统的弥散斑大小及MTF函数都能够达到设计要求。使用谐衍射透镜代替普通衍射透镜，对系统进一步改进，使望远系统获得了较宽的光谱范围。试验结果表明：改进后的系统无论在单一光谱、多频带光谱或者连续光谱范围，都能够获得接近衍射极限的成像质量。