[發(fā)明專利]一種雙組聯(lián)動(dòng)紅外連續(xù)變焦光學(xué)系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610149006.4
• 申請(qǐng)日: 2016-03-16
• 公開（公告）號(hào): CN105676433B
• 公開（公告）日: 2018-01-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吳海清;李同海;崔莉;田海霞;李萍;趙新亮
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 凱邁（洛陽）測(cè)控有限公司
• 主分類號(hào): G02B15/167
• 分類號(hào): G02B15/167;G02B1/00
• 代理公司: 鄭州睿信知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司41119
• 代理人: 崔旭東

1.一種雙組聯(lián)動(dòng)紅外連續(xù)變焦光學(xué)系統(tǒng)，其特征在于，包括從物方到像方沿光軸依次設(shè)置的前固定組、第一變倍組、補(bǔ)償組、第二變倍組和后固定組，所述第一變倍組和第二變倍組同方向、同速度在光軸上做軸向線性運(yùn)動(dòng)，所述補(bǔ)償組在光軸上以相對(duì)方向做軸向非線性運(yùn)動(dòng)，以實(shí)現(xiàn)連續(xù)變焦；

所述前固定組為一個(gè)前固定透鏡，該前固定透鏡為凸面朝向物方的彎月形正透鏡；第一變倍組為第一變倍透鏡，該第一變倍透鏡為一個(gè)雙凹負(fù)透鏡；補(bǔ)償組為一個(gè)補(bǔ)償透鏡，該補(bǔ)償透鏡為一個(gè)凸面朝向物方的彎月形正透鏡；第二變倍組為第二變倍透鏡，該第二變倍透鏡為一個(gè)凸面朝向物方的彎月形負(fù)透鏡；所述后固定組由依次設(shè)置的第一后固定組和第二后固定組構(gòu)成，所述第一后固定組由依次設(shè)置的第一后固定透鏡和第二后固定透鏡構(gòu)成，所述第二后固定組由依次設(shè)置的第三后固定透鏡和第四后固定透鏡構(gòu)成，所述第一后固定透鏡為一個(gè)凹面朝向物方的彎月形正透鏡，所述第二后固定透鏡為一個(gè)凹面朝向物方的彎月正透鏡，所述第三后固定透鏡為凹面朝向物方的彎月形正透鏡，所述第四后固定透鏡為一個(gè)凹面朝向物方的彎月形負(fù)透鏡。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙組聯(lián)動(dòng)紅外連續(xù)變焦光學(xué)系統(tǒng)，其特征在于，該光學(xué)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)參數(shù)指標(biāo)為：波段：7.7μm～9.5μm；焦距：f′＝33mm～500mm；視場(chǎng)：20.62°～1.38°。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙組聯(lián)動(dòng)紅外連續(xù)變焦光學(xué)系統(tǒng)，其特征在于，所述光學(xué)系統(tǒng)還包括一個(gè)探測(cè)器，所述探測(cè)器為像元數(shù)：320×256，像元尺寸為30μm，F(xiàn)數(shù)為3的長波制冷型探測(cè)器。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙組聯(lián)動(dòng)紅外連續(xù)變焦光學(xué)系統(tǒng)，其特征在于，所述前固定透鏡的靠近物方的表面、補(bǔ)償透鏡的靠近像方的表面和第三后固定透鏡的靠近物方的表面為非球面。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙組聯(lián)動(dòng)紅外連續(xù)變焦光學(xué)系統(tǒng)，其特征在于，所述前固定透鏡、第一變倍透鏡、第二變倍透鏡、第一后固定透鏡、第三后固定透鏡和第四后固定透鏡的材料為單晶鍺，所述補(bǔ)償透鏡和第二后固定透鏡的材料為硒化鋅。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙組聯(lián)動(dòng)紅外連續(xù)變焦光學(xué)系統(tǒng)，其特征在于，所述前固定透鏡的靠近物方的表面的曲率半徑為148.72mm，靠近像方的表面的曲率半徑為206.69mm；第一變倍透鏡的靠近物方的表面的曲率半徑為-552.84mm，靠近像方的表面的曲率半徑為122.92mm；補(bǔ)償透鏡的靠近物方的表面的曲率半徑為63.70mm，靠近像方的表面的曲率半徑為75.84mm；第二變倍透鏡的靠近物方的表面的曲率半徑為40.48mm，靠近像方的表面的曲率半徑為31.42mm；第一后固定透鏡的靠近物方的表面的曲率半徑為-47.25mm，靠近像方的表面的曲率半徑為-50.22mm；第二后固定透鏡的靠近物方的表面的曲率半徑為-193.95mm，靠近像方的表面的曲率半徑為-84.76mm；第三后固定透鏡的靠近物方的表面的曲率半徑為24.15mm，靠近像方的表面的曲率半徑為44.41mm；第四后固定透鏡的靠近物方的表面的曲率半徑為65.58mm，靠近像方的表面的曲率半徑為26.54mm。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙組聯(lián)動(dòng)紅外連續(xù)變焦光學(xué)系統(tǒng)，其特征在于，所述前固定透鏡的厚度為14mm，第一變倍透鏡的厚度為3.85mm，補(bǔ)償透鏡的厚度為10mm，第二變倍透鏡的厚度為8.86mm，第一后固定透鏡的厚度為4mm，第二后固定透鏡的厚度為3.5mm，第三后固定透鏡的厚度為5.12mm，第四后固定透鏡的厚度為5mm；前固定透鏡與第一變倍透鏡之間的間隔為20mm～93.24mm，第一變倍透鏡與補(bǔ)償透鏡之間的間隔為0.76mm～135mm，補(bǔ)償透鏡與第二變倍透鏡之間的間隔為2mm～136.23mm，第二變倍透鏡與第一后固定透鏡之間的間隔為7.04mm～80.29mm，第一后固定透鏡與第二后固定透鏡之間的間隔為0.5mm，第三后固定透鏡與第四后固定透鏡之間的間隔為3mm。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的雙組聯(lián)動(dòng)紅外連續(xù)變焦光學(xué)系統(tǒng)，其特征在于，所述第二后固定透鏡與第三后固定透鏡之間的光路上設(shè)置有兩個(gè)反射鏡，第二后固定透鏡射出的光線依次經(jīng)這兩個(gè)反射鏡的反射后射入到第三后固定透鏡中；第二后固定透鏡與第一反射鏡之間的間隔為20mm，第一反射鏡與第二反射鏡之間的間隔為100mm，第二反射鏡與第三后固定透鏡之間的間隔為20mm。