[實用新型]折衍射變焦紅外熱像儀

有效

• 申請號: 201320222479.4
• 申請日: 2013-04-27
• 公開（公告）號: CN203241608U
• 公開（公告）日: 2013-10-16
• 發明（設計）人: 徐玉惠;劉霄銳;劉濤;丁鑒彬;陳大明;路瑜亮;姜河
• 申請（專利權）人: 山東神戎電子股份有限公司
• 主分類號: G02B15/17
• 分類號: G02B15/17;G01J5/08
• 代理公司: 濟南泉城專利商標事務所 37218
• 代理人: 丁修亭

技術領域

本實用新型涉及一種折衍射變焦紅外熱像儀。?

背景技術

隨著紅外非制冷探測器技術的成熟，非制冷熱像儀在各領域得到廣泛的應用，紅外定焦鏡頭已不能滿足一些特殊場合的使用。紅外連續變焦鏡頭能在一定范圍內改變系統焦距，像面景物的大小連續可變，產生定焦鏡頭無法達到良好的視覺效果，可以達到大視場搜索目標，小視場仔細觀察目標的目的，在民用與軍用領域有著良好的應用前景。?

近年來，一些非制冷紅外變焦鏡頭的設計多采用折射式光學系統，而對于大口徑鏡頭，F數小，這給像差校正帶來了很大困難。?

發明人發現，利用衍射光學技術，可以在鏡片數量最少的情況下有效的校正像差，實現大口徑紅外光學系統的輕量化。?

發明內容

因此，本實用新型的目的在于提供一種折衍射變焦紅外熱像儀，使得像差校正變得相對容易。?

本實用新型采用的技術方案為：?

一種折衍射變焦紅外熱像儀，包括鏡頭和設置在鏡頭尾部的機芯組件以及設置在鏡頭內的透鏡組，所述透鏡組包括六個鏡片，六鏡片在光軸方向由前至后依次為固定的凸凹正透鏡、可移動的凸凹負透鏡、可移動的雙凹負透鏡、可移動的凸凹正透鏡、固定的正彎月透鏡和可移動的正彎月透鏡，其中可移動的凸凹正透鏡朝向物側的一面為二元衍射面，而孔徑光闌也設在可移動的凸凹正透鏡朝向物的一側。

依據本實用新型，從以上方案可以看出，6片鏡片能保證鏡頭組自身的分辨率，而可移動的凸凹正透鏡朝向物側的一面為二元衍射面，有效地減少了色差的影響，提高了成像質量。孔徑光闌也設在了可移動的凸凹正透鏡朝向物側的一側，有效地提高了鏡頭的相對照度。依據上述結構，配合多鏡片大視場搜索目標，小視場仔細觀察目標，使得像差校正變得相對容易。?

上述折衍射變焦紅外熱像儀，所述的6個鏡片中的固定的凸凹正透鏡屬于前固定組，可移動的凸凹負透鏡和可移動的雙凹負透鏡屬于變倍組，可移動的凸凹正透鏡屬于補償組，固定的正彎月透鏡和可移動的正彎月透鏡屬于后固定組；且四組透鏡配置的結構為當紅外熱像儀變焦鏡頭從廣角端向長焦端變化時，前固定組和變倍組之間的距離一直增大，變倍組和補償組之間的距離一直減小，補償組和后固定組之間的距離先減小后增大。?

上述折衍射變焦紅外熱像儀，所述可移動的凸凹負透鏡、可移動的雙凹負透鏡以及可移動的凸凹正透鏡裝在變焦鏡筒上，通過變焦凸輪機構驅動，而所述可移動的正彎月透鏡安裝在聚焦鏡架，通過聚焦凸輪機構驅動。?

上述折衍射變焦紅外熱像儀，所述可移動的凸凹負透鏡和可移動的雙凹負透鏡裝配同一變倍鏡架上被變焦凸輪機構的第一凸輪槽所驅動，而可移動的凸凹正透鏡則安裝于一補償鏡架而被變焦凸輪機構的第二凸輪槽所驅動，兩凸輪槽升程匹配光學成像的機械補償。?

上述折衍射變焦紅外熱像儀，所述機芯組件中的紅外熱成像機芯為光譜范圍為8-14μm，分辨率不小于640×512的非制冷微測輻射熱計焦平面陣列。?

附圖說明

圖1為依據本實用新型的一種折衍射變焦紅外熱像儀的結構原理圖。?

圖2為本實用新型具體實施方式的中焦端調制傳遞函數MTF圖。?

圖3為本實用新型具體實施方式的長焦端相對照度圖。?

圖中，1、紅外變焦鏡頭，2、固定的凸凹正透鏡，3、變焦凸輪機構，4、變焦凸輪，5、護罩，6、變焦鏡筒,?7、聚焦凸輪機構，8、紅外熱成像機芯，9、電路板，10、可移動的正彎月透鏡，11、聚焦鏡架，12、聚焦凸輪，13、固定的正彎月透鏡，14、可移動的凸凹正透鏡，15、補償鏡架，16、可移動的雙凹負透鏡，17、可移動的凸凹負透鏡，18、滑動桿，19、變倍鏡架。?

具體實施方式

為能清楚說明本方案的技術特點，下面通過一個具體實施方式，對本方案進行闡述。?

如圖1所示，圖示的一種大口徑折衍射變焦紅外熱像儀，焦距為30-120mm，圖中上下輪廓最大的部分是護罩5，為核心的成像系統提供一個密閉加固式工作環境。?

在圖1中，整體結構還包括安裝在護罩5內的紅外變焦鏡頭1、紅外熱成像機芯8和電路板9，紅外變焦鏡頭1鏡頭組，其F數為1.0，它包括6個鏡片，均采用鍺材料，由前至后依次為固定的凸凹正透鏡2、可移動的凸凹負透鏡17和可移動的雙凹負透鏡16、可移動的凸凹正透鏡14、固定的正彎月透鏡13和可移動的正彎月透鏡17。?