[實用新型]短波紅外望遠鏡頭

有效

• 申請號: 201420597409.1
• 申請日: 2014-10-16
• 公開（公告）號: CN204331124U
• 公開（公告）日: 2015-05-13
• 發明（設計）人: 虞翔;鄭列華
• 申請（專利權）人: 中國科學院上海技術物理研究所
• 主分類號: G02B13/02
• 分類號: G02B13/02;G02B13/14
• 代理公司: 上海新天專利代理有限公司 31213
• 代理人: 郭英

技術領域

本專利涉及一種紅外望遠鏡頭，具體涉及一種適用于短波紅外波段(0.9～1.7μm)光學成像鏡頭。

背景技術

短波紅外波段(0.9～1.7μm)的光由于超出可見光光譜范圍不能被人眼直接觀察，但是其與物體的相互作用同可見光相同。相較于只有在冷背景下才能探測到溫暖物體的熱成像儀，利用短波紅外的反射光所成的像具有陰影和反差，其圖像的分辨率和細節可同可見光向媲美。另外，由于夜間天空輻射亮度的大氣現象所發出的光照度幾乎都處于短波紅外波段，短波紅外成像系統在無月光的夜間同樣能夠清楚地探測到物體。這種晝夜成像性能是其他成像系統所不具備的。隨著邊防海防的對遠端物體的探測和分辨需求越來越高，大口徑，高分辨率的短波紅外成像系統成為必須的工具。

【先行技術文獻】

【專利文獻】公開號CN1383021A

【專利文獻】JP特開平11-326754

就文獻1所示的光學系統而言，雖然在反射系統中引入折射系統消除色差，達到大口徑、超望遠的短波紅外成像，但是由于需要安裝折射和探測器系統，造成主反射鏡中心部的開口過大，使一部分視場缺失，無法有效觀測。另一方面，該光學系統沒有內調焦系統，無法對不同物距的物體進行動態觀察。出于以上的理由，專利文獻1所公開的折反射系統，不適合近年來所要求的大口徑，高分辨率，動態觀察等技術目標。

就專利文獻2所公開的光學系統而言，雖然達到大口徑、內調焦的超望遠系統，但是由于孔徑光闌位置在系統的尾部，造成第一透鏡群的尺寸過大，整個系統的重量過重，不符合今年來小型化，輕量化的要求。另外次系統只能滿足可見光成像，不能滿足短波紅外的成像性能指標。

發明內容

本專利中，為了消除上述現有技術的問題點，其目的在于提供一種小型，輕量，大口徑，高分辨率，并具有優異的成像性能的內對焦方式的短波紅外超望遠鏡頭。

為了解決上述課題且達到目的，本專利的望遠鏡頭，其特征在于，具有從物體側起順次配置的如下光學元件：具有正光焦度的第一透鏡群；具有負光焦度的第二透鏡群；具有正光焦度的第三透鏡群，在調焦時所述第二透鏡群沿著光軸移動，所述第一透鏡群和第三透鏡群相對于成像面被固定。

根據本專利，能夠提供一種大口徑，高分辨率，并具有優異的成像性能的內對焦方式的短波紅外超望遠鏡頭。

此外，本專利的望遠鏡頭，根據所述專利，其中孔徑光闌被配置在所述第一透鏡群和所述第二透鏡群之間。

根據本專利，能夠提供一種小型，輕量，并具有優異的成像性能的內對焦方式的短波紅外超望遠鏡頭。

此外，本專利的望遠鏡頭，根據所述專利，其中滿足以下條件式(1)

0＜F/F₁₂≤0.6，

其中F表示光學系統的全系統焦距，F₁₂表示所述第一透鏡群和所述第二透鏡群的合成焦距。

根據本專利，在光學系統的小型化的同時，能夠使成像性能提高。

此外，本專利的望遠鏡頭，根據所述專利，第一透鏡群中至少有一枚具有負折射力的透鏡單元滿足以下條件式(2)

ν_1.3≤60，

ν_1.3定義為ν_1.3＝(n_1.3-1)/(n_1.6-n_1.0),

其中n_1.3,n_1.6,n_1.0分別為波長1.3μm，1.6μm，1.0μm時玻璃的折射率

根據本專利，在在提高光學系統的焦距和口徑比的同時，能夠使成像性能提高。

根據本專利所起到的效果是，能夠提供一種小型，輕量，大口徑，高分辨率，并具有優異的成像性能的內對焦方式的短波紅外超望遠鏡頭。

附圖說明

圖1是表示實施例1的望遠鏡頭的結構的沿光軸的剖面圖。

圖2是實施例1的望遠鏡頭的無限遠合焦狀態的諸像差圖。

圖3是實施例1的望遠鏡頭的拍攝倍率0.025合焦狀態的諸像差圖。

圖4是實施例1的望遠鏡頭的最近距離合焦狀態的諸像差圖。

圖5是表示實施例2的望遠鏡頭的結構的沿光軸的剖面圖。

圖6是實施例2的望遠鏡頭的無限遠合焦狀態的諸像差圖。

圖7是實施例2的望遠鏡頭的拍攝倍率0.025合焦狀態的諸像差圖。

圖8是實施例2的望遠鏡頭的最近距離合焦狀態的諸像差圖。