一种折‑衍射混合大相对孔径无热化红外物镜的制作方法

文档序号:13611175阅读:206来源:国知局

本实用新型属于光学镜头技术领域,具体涉及一种折-衍射混合大相对孔径无热化红外物镜。



背景技术:

目前,长波红外非制冷焦平面阵列探测器广泛用于民用产品中。由于它不需要机械扫描系统,所以具有结构简单、稳定可靠、成本低廉等特点。由于非制冷探测器光谱响应灵敏度较低,所以要求光学系统的相对孔径尽量大。此外,随着大面阵、小像元尺寸的非制冷红外焦平面的出现,对红外物镜分辨率的要求也相应提高。随着国内外金刚石切削技术的飞速发展,衍射光学元件在红外系统中的应用越来越广泛。衍射光学元件除了可以实现传统光学元件的功能,还可以实现色差校正、热差校正等一些特殊功能。衍射元件与传统光学元件混合使用,不仅可以增加设计的自由度,而且能够突破传统系统的许多局限性;在改进系统像质、减少体积和降低成本等方面都表现出传统光学元件无可比拟的优势。



技术实现要素:

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足,提供了一种折-衍射混合大相对孔径无热化红外物镜。

为了达到上述设计目的,本实用新型所采用的技术方案是:一种折-衍射混合大相对孔径无热化红外物镜,包括物镜本体,所述物镜本体由物镜端口处的第一透镜、第二透镜、第三透镜,第四透镜向目镜端口处依次排列组合而成,所述第四透镜的右侧设有非制冷探测器;所述第一透镜、第三透镜、第四透镜光学表面均为球面,第二透镜靠近像面的一面为非球面加衍射面;所述第一透镜采用锗材料,第二透镜和第四透镜的玻璃片为硫系玻璃中的Se60As40,第三透镜玻璃片为硫系玻璃中的Ge22Se58As20;所述物镜本体的焦距为f′=70mm,2ω=11.5°,F数=1。

本实用新型有益效果:一种折-衍射混合大相对孔径无热化红外物镜。它是在传统的折射式红外光学系统中加入衍射光学元件,用常规折射元件的曲面提供大部分的聚焦功能,利用衍射元件的负色散系数、正光焦度和独特的温度特性,实现系统的无热化设计,针对面阵为640×512,像元尺寸为17μm,响应波段为8~12μm的非制冷焦平面阵列探测器设计的无热化红外物镜。本实用新型其结构设计简单、合理,可以有效地实现系统的高低温补偿,使红外物镜在-40℃~+50℃温度范围内成像质量良好。

附图说明

图 1 为本实用新型一种折-衍射混合大相对孔径无热化红外物镜结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细描述。如图1所示的:一种折-衍射混合大相对孔径无热化红外物镜,包括物镜本体,所述物镜本体由物镜端口处的第一透镜1、第二透镜2、第三透镜3,第四透镜4向目镜端口处依次排列组合而成,所述第四透镜4的右侧设有非制冷探测器5。

所述第一透镜1、第三透镜3、第四透镜4光学表面均为球面,第二透镜2靠近像面的一面为非球面+衍射面 。

所述第一透镜1采用锗材料,第二透镜2和第四透镜4的玻璃片使用了新型硫系玻璃中的Se60As40,第三透镜3玻璃片使用了新型硫系玻璃中的Ge22Se58As20。

所述物镜本体的焦距参数为f′=70mm,2ω=11.5°,F数=1。

本实用新型使用时: 它在传统的折射式红外光学系统中加入衍射光学元件,用常规折射元件的曲面提供大部分的聚焦功能,利用衍射元件的负色散系数、正光焦度和独特的温度特性,实现系统的无热化设计,针对面阵为640×512,像元尺寸为17μm,响应波段为8~12μm的非制冷焦平面阵列探测器设计的无热化红外物镜。本实用新型其结构设计简单、合理,可以有效地实现系统的高低温补偿,使红外物镜在-40℃~+50℃温度范围内成像质量良好。

当前第1页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1