[發明專利]紅外可見雙通道折反射式光學系統

在審

• 申請號: 201711096483.X
• 申請日: 2017-11-09
• 公開（公告）號: CN107843979A
• 公開（公告）日: 2018-03-27
• 發明（設計）人: 何鋒赟;胡玥;董健;趙楠;劉韜;吳秋野
• 申請（專利權）人: 中國科學院長春光學精密機械與物理研究所
• 主分類號: G02B17/08
• 分類號: G02B17/08
• 代理公司: 深圳市科進知識產權代理事務所(普通合伙)44316
• 代理人: 趙勍毅

技術領域

本發明涉及光學技術領域，尤其涉及一種紅外可見雙通道折反射式光學系統。

背景技術

在軍事、民用等各類應用領域中，為了在不同的外界環境下快速、及時的發現目標，并對目標進行實時的跟蹤和精確測量，既要求得到目標的可見光圖像，又需要得到其紅外圖像。

對此，現有技術中，普遍采用的單一波段光學系統已經越來越難以滿足實際使用的需要，越來越多的雙波段光學系統被應用到實際中。但是，現有雙波段光學系統一般存在結構復雜、體積大等問題。

發明內容

有鑒于此，本發明提供一種結構簡單、體積較小的紅外可見雙通道折反射式光學系統，用于解決現有技術中存在的問題。

一種紅外可見雙通道折反射式光學系統，其包括：沿同一光軸依次順序設置的反射主鏡、次鏡組及反射鏡，所述反射主鏡反射可見光和紅外光，所述反射主鏡的反射面朝向所述次鏡組、且其中心區域設有通孔，所述次鏡組反射紅外光、透射可見光；可見光和紅外光均被所述反射主鏡的反射面反射至所述次鏡組，其中，紅外光被所述次鏡組反射后，通過所述通孔在紅外光成像面成像；可見光則透射所述次鏡組后，被所述反射鏡反射至可見光像面成像。

本發明一較佳實施方式中，所述反射主鏡的反射面為二次曲面。

本發明一較佳實施方式中，所述次鏡組包括至少一個第一鏡片，所述第一鏡片包括朝向所述反射主鏡的第一表面和朝向所述反射鏡的第二表面，所述第一表面為二次曲面，所述第二表面為非球面。

本發明一較佳實施方式中，所述第一鏡片的第一表面鍍有反射可見光、透射紅外光的光譜分光膜。

本發明一較佳實施方式中，所述次鏡組還包括第二鏡片和第三鏡片，所述第二鏡片和所述第三鏡片沿背離所述第一鏡片的方向依次順序設置于所述光軸。

本發明一較佳實施方式中，所述第三鏡片朝向所述反射鏡的表面為二次曲面。

本發明一較佳實施方式中，所述次鏡組由透射可見光、反射紅外光的材料構成。

本發明一較佳實施方式中，所述反射鏡為平面反射鏡。

本發明一較佳實施方式中，所述反射鏡與所述光軸的夾角為45度。

相較于現有技術，本發明提供的紅外可見雙通道折反射式光學系統中，可見光和紅外光采用共口徑共光路的形式，實現了對目標的可見光和紅外光雙波段的同時成像，提高了光能利用效率；同時整個系統具有結構緊湊的特點，可以在保證系統總長較小的條件下實現大口徑，有利于對目標的遠距離探測。

附圖說明

圖1為本發明提供的紅外可見雙通道折反射式光學系統的示意圖。

具體實施方式

為了便于理解本發明，下面將參照相關附圖對本發明進行更全面的描述。附圖中給出了本發明的較佳實施方式。以上僅為本發明的優選實施例，并非因此限制本發明的專利范圍，凡是利用本發明說明書及附圖內容所作的等效結構或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關的技術領域，均同理包括在本發明的專利保護范圍內。

除非另有定義，本文所使用的所有的技術和科學術語與屬于本發明的技術領域的技術人員通常理解的含義相同。本文中在本發明的說明書中所使用的術語只是為了描述具體的實施方式的目的，不是旨在于限制本發明。本文所使用的術語“及/或”包括一個或多個相關的所列項目的任意的和所有的組合。

本發明提供一種紅外可見雙通道折反射式光學系統，其包括：沿同一光軸依次順序設置的反射主鏡、次鏡組及反射鏡，所述反射主鏡反射可見光和紅外光，所述反射主鏡的反射面朝向所述次鏡組、且其中心區域設有通孔，所述次鏡組反射紅外光、透射可見光；可見光和紅外光均被所述反射主鏡的反射面反射至所述次鏡組，其中，紅外光被所述次鏡組反射后，通過所述通孔在紅外光成像面成像；可見光則透射所述次鏡組后，被所述反射鏡反射至可見光像面成像。

請參閱圖1，為本發明一較佳實施例提供的紅外可見雙通道折反射式光學系統，其包括反射主鏡1、次鏡組2及反射鏡3，所述反射主鏡1、所述次鏡組2及所述反射鏡3沿同一光軸依次順序設置。所述反射主鏡1反射可見光和紅外光，所述反射主鏡1的反射面11朝向所述次鏡組2、且其中心區域設有通孔13。所述次鏡組2反射紅外光、透射可見光。可見光和紅外光均被所述反射主鏡1的反射面11反射至所述次鏡組2，其中，紅外光被所述次鏡組2反射后，通過所述通孔13在紅外光成像面15成像；可見光則透射所述次鏡組2后，被所述反射鏡3反射至可見光像面31成像。