80倍中波红外连续变焦光学系统设计

• 作者: 周祚峰 曲锐 杨明洋 杨洪涛 梅超
• 来源期刊: 光子学报
• 学科: 物理学
• 关键词: 光学设计 红外技术 连续变焦 大变倍比
• 年，卷（期）: 2017,（5）
• 所属期刊栏目: 光学设计与制造
• 页码范围: 88-94
• 页数: 7页
• 分类号: O435
• 语种: 中文
• DOI: 10.3788/gzxb20174605.0522003

摘要

基于复合式变焦系统结构,提出了一种三组元连续变焦设计数学模型.在该模型的指导下,针对中波制冷型15 μm、640×512的凝视型焦平面探测器,设计了一款紧凑型高变倍比连续变焦光学系统.该系统工作波段为3.7～4.8 μm,F数为4,利用该模型分配光焦度、计算初始点得到系统焦距变化范围为9～740 mm,变倍比达80×.整个光学系统仅采用硅、锗两种红外材料,共八片透镜,利用二次成像方法及45°反射镜对系统进行了U型折叠,在实现100％冷屏效率的同时有效控制了横向和纵向尺寸.完成了各动组凸轮曲线的优化设计和对比分析,从光学传递函数、点列图、畸变、冷反射及环境适应特性等多方面对系统进行了分析.结果表明,该系统具有变焦轨迹平滑、冷反射抑制特性优良、成像质量佳、环境适应性好及工程可实现性等优点.该数学模型的正确性和可行性也得到了验证.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	周祚峰	中国科学院西安光学精密机械研究所	18	135	7.0	11.0
2	杨洪涛	中国科学院西安光学精密机械研究所	17	138	7.0	11.0
6	曲锐	中国科学院西安光学精密机械研究所	3	14	2.0	3.0
7	梅超	中国科学院西安光学精密机械研究所	12	46	4.0	6.0
8	杨明洋	中国科学院西安光学精密机械研究所	2	19	2.0	2.0