[發明專利]一種長波紅外連續變焦鏡頭

有效

• 申請號: 201210327626.4
• 申請日: 2012-09-06
• 公開（公告）號: CN102866485A
• 公開（公告）日: 2013-01-09
• 發明（設計）人: 駱守俊;范翔;高山
• 申請（專利權）人: 中國電子科技集團公司第十一研究所
• 主分類號: G02B15/173
• 分類號: G02B15/173;G02B15/20;G02B3/02;G01J5/08
• 代理公司: 工業和信息化部電子專利中心 11010
• 代理人: 田俊峰

技術領域

本發明涉及紅外光學技術領域，特別是涉及一種長波紅外連續變焦鏡頭。

背景技術

近年來，紅外成像技術的應用廣度和深度都有了長足的發展，長波制冷型探測器由于其靈敏度明顯高于非制冷型長波探測器，因此，在目標搜尋、預警探測、情報偵察等領域有著廣闊的應用前景。在許多特殊場合，紅外雙視場乃至三視場鏡頭已不具有應用需要。

現有技術中的長波紅外連續變焦鏡頭主要適用于320×256元小面陣的探測器。例如，現有的用10片透鏡實現的5倍放大長波連續變焦鏡頭，其焦距為53mm-265mm；用9片透鏡實現的4倍連續變焦鏡頭，焦距為50mm-200mm；以及10倍放大長波紅外連續變焦鏡頭。上述變焦鏡頭都是基于320×256元，像元尺寸為30um×30um的非制冷型探測器的，無法適用于640×512元，像元尺寸為25um×25um的制冷型探測器對像質的要求。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種長波紅外連續變焦鏡頭，用以解決上述現有技術存在的問題。

為解決上述技術問題，一方面，本發明提供一種長波紅外連續變焦鏡頭，包括由物方到成像方依次設置的具有正屈光度的第一透鏡群、具有負屈光度的第二透鏡群、具有正屈光度的第三透鏡群、具有負屈光度的第四透鏡群、用于折轉光路用的第一反射鏡、具有正屈光度的第五透鏡群、用于折轉光路用的第二反射鏡和具有正屈光度的一第六透鏡群；

其中，第一透鏡群為前固定組，用于會聚收光；第二透鏡群為變焦組，用于改變所述變焦鏡頭的焦距；第三透鏡群為補償組，用于補償所述變焦鏡頭在變焦過程中的像面位置的偏移；第四透鏡群為后固定組，用于將物方的景物會聚成一次實像；第五透鏡群為系統的中繼組；第六透鏡群為對焦組，用于補償不同物距、不同溫度下像面位置的偏移。

進一步，所述第一透鏡群由一片具有正屈光度的凸面朝向物側的第一彎月形鍺正透鏡構成。

進一步，所述第二透鏡群由一片雙凹形鍺負透鏡構成。

進一步，所述第三透鏡群由一片雙凸型鍺正透鏡構成。

進一步，所述第四透鏡群由一凹面朝向物側的彎月形鍺負透鏡和一凸面朝向物側的第二彎月形鍺正透鏡構成。

進一步，所述第五透鏡群由一凹面朝第一反射鏡的第三彎月形鍺正透鏡構成。

進一步，所述第六透鏡群由一雙凸硒化鋅正透鏡和一凹面朝向像側的第四彎月形鍺正透鏡構成。

進一步，所述雙凹形鍺負透鏡兩面采用了非球面；所述雙凸型鍺正透鏡有一面采用了非球面及衍射面；所述彎月形鍺負透鏡有一面采用了非球面；所述第二彎月形鍺正透鏡有一面采用了非球面及衍射面；所述第三彎月形鍺正透鏡有一面采用了非球面；所述雙凸硒化鋅正透鏡有一面采用了非球面及衍射面。

進一步，所述變焦鏡頭滿足以下條件：

0.12<F0/F1<1.2；

其中，F0為所述變焦鏡頭的焦距，F1為第一透鏡群的焦距。

另一方面，本發明還提供一種包含有上述長波紅外連續變焦鏡頭的紅外成像設備，所述紅外成像設備的制冷型長波探測器的面陣大于等于640×512元。

本發明有益效果如下：

本發明的長波紅外連續變焦鏡頭，在盡可能提高探測作用距離及提高像質的基礎上，降低了成本和體積，并且能達到良好的成像效果。

附圖說明

圖1是本發明實施例中變焦鏡頭在長焦位置的結構示意圖；

圖2是本發明實施例中變焦鏡頭在中焦位置的結構示意圖；

圖3是本發明實施例中變焦鏡頭在短焦位置的結構示意圖；

圖4A至圖4C為變焦鏡頭在長焦位置的成像光學仿真數據圖；

圖5A至圖5C為變焦鏡頭在中焦位置的成像光學仿真數據圖；

圖6A至圖6C為變焦鏡頭在短焦位置的成像光學仿真數據圖。

具體實施方式

以下結合附圖以及實施例，對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，并不限定本發明。