[發(fā)明專利]可見紅外雙通道折反射式光學(xué)系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201711096642.6
• 申請日: 2017-11-09
• 公開（公告）號: CN107843980A
• 公開（公告）日: 2018-03-27
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 何鋒赟;胡玥;董健;趙楠;劉韜;殷延鶴
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院長春光學(xué)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(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)44316
• 代理人: 趙勍毅

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及光學(xué)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種可見紅外雙通道折反射式光學(xué)系統(tǒng)。

背景技術(shù)

在軍事、民用等各類應(yīng)用領(lǐng)域中，為了在不同的外界環(huán)境下快速、及時的發(fā)現(xiàn)目標(biāo)，并對目標(biāo)進行實時的跟蹤和精確測量，既要求得到目標(biāo)的可見光圖像，又需要得到其紅外圖像。

對此，現(xiàn)有技術(shù)中，普遍采用的單一波段光學(xué)系統(tǒng)已經(jīng)越來越難以滿足實際使用的需要，越來越多的雙波段光學(xué)系統(tǒng)被應(yīng)用到實際中。但是，現(xiàn)有雙波段光學(xué)系統(tǒng)一般存在結(jié)構(gòu)復(fù)雜、體積大等問題。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明提供一種結(jié)構(gòu)簡單、體積較小的可見紅外雙通道折反射式光學(xué)系統(tǒng)，用于解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題。

一種可見紅外雙通道折反射式光學(xué)系統(tǒng)，其包括：沿同一光軸依次順序設(shè)置的反射主鏡、次鏡及反射鏡，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、且其中心區(qū)域設(shè)有通孔，所述次鏡反射可見光、透射紅外光；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，其中，可見光被所述次鏡反射后，通過所述通孔在可見光成像面成像；紅外光則透射所述次鏡后，被所述反射鏡反射至紅外像面成像。

本發(fā)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(fā)明一較佳實施方式中，所述次鏡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(fā)明一較佳實施方式中，所述次鏡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(fā)明一較佳實施方式中，所述次鏡由透射紅外光的材料構(gòu)成。

本發(fā)明一較佳實施方式中，所述反射鏡為平面反射鏡。

本發(fā)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(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明提供的可見紅外雙通道折反射式光學(xué)系統(tǒng)中，可見光和紅外光采用共口徑共光路的形式，實現(xiàn)了對目標(biāo)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(tǒng)具有結(jié)構(gòu)緊湊的特點，可以在保證系統(tǒng)總長較小的條件下實現(xiàn)大口徑，有利于對目標(biāo)的遠距離探測。

附圖說明

圖1為本發(fā)明提供的可見紅外雙通道折反射式光學(xué)系統(tǒng)的示意圖。

具體實施方式

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

除非另有定義，本文所使用的所有的技術(shù)和科學(xué)術(shù)語與屬于本發(fā)明的技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員通常理解的含義相同。本文中在本發(fā)明的說明書中所使用的術(shù)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(fā)明。本文所使用的術(shù)語“及/或”包括一個或多個相關(guān)的所列項目的任意的和所有的組合。

本發(fā)明提供一種可見紅外雙通道折反射式光學(xué)系統(tǒng)，其包括：沿同一光軸依次順序設(shè)置的反射主鏡、次鏡及反射鏡，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、且其中心區(qū)域設(shè)有通孔，所述次鏡反射可見光、透射紅外光；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，其中，可見光被所述次鏡反射后，通過所述通孔在可見光成像面成像；紅外光則透射所述次鏡后，被所述反射鏡反射至紅外像面成像。

請參閱圖1，為本發(fā)明一較佳實施例提供的可見紅外雙通道折反射式光學(xué)系統(tǒng)，其包括反射主鏡1、次鏡2及反射鏡3，所述反射主鏡1、所述次鏡2及所述反射鏡3沿同一光軸依次順序設(shè)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2、且其中心區(qū)域設(shè)有通孔13。所述次鏡2反射可見光、透射紅外光?？梢姽夂图t外光均被所述反射主鏡1的反射面11反射至所述次鏡2，其中，可見光被所述次鏡2反射后，通過所述通孔13在可見光成像面15成像；紅外光則透射所述次鏡2后，被所述反射鏡3反射至紅外像面31成像。

本實施例中，所述反射主鏡1包括朝向所述次鏡2的反射面11及背離所述次鏡2的背面12，其中，所述反射面11為二次曲面。

優(yōu)選地，所述通孔13的中心軸和所述光軸同軸。

本實施例中，所述次鏡2包括朝向所述反射主鏡1的第一表面21和朝向所述反射鏡3的第二表面23，所述第一表面21為二次曲面，所述第二表面23為非球面。