红外双波段消热差系统设计

• 作者: 傅汝廉 杨新军 母国光 王肇圻
• 来源期刊: 光电子·激光
• 学科: 工学
• 关键词: 消热差 光学系统设计 双波段 投影无热差图
• 年，卷（期）: 2004,（4）
• 所属期刊栏目: 光电子器件和系统
• 页码范围: 385-389
• 页数: 5页
• 分类号: TH74|O435.2
• 字数: 2555字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3321/j.issn:1005-0086.2004.04.002

摘要

引入了光学材料双波段的平均规化热差系数,建立了在3～5 μm和8～12 μm两个波段上分离透镜消色差、消热差方程组.得到对该光学系统设计的材料选择具有指导作用的三维无热差图,并利用透视投影原理得到相应的投影无热差图.设计了视场4°、有效焦距61 mm、F数为2.5、温度范围在-54～71 ℃、适用于3～5 μm和8～12 μm双波段的红外光学系统.该系统在3～5 μm和8～12 μm波段调制传递函数基本达到衍射极限,在空间频率为10 lp/mm时,数值分别为0.87和0.68;当温度从-54 ℃变化到71 ℃时,数值波动不到0.01;轴向像差在-54～71 ℃温度范围内,最大值分别为45 μm和93 μm,都小于相应波段的系统焦深.因此,设计系统具有非常好的双波段消色差、消热差能力.