[發(fā)明專利]高分辨率、大倍率、短焦端紅外共焦的變焦光學(xué)系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810499631.0
• 申請(qǐng)日: 2018-05-23
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108681051A
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-10-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王東陽(yáng);龔俊強(qiáng);歐俊星;王曉;李建華
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中山聯(lián)合光電科技股份有限公司
• 主分類號(hào): G02B15/16
• 分類號(hào): G02B15/16;G02B13/18
• 代理公司: 中山市科創(chuàng)專利代理有限公司 44211
• 代理人: 謝自安

1.高分辨率、大倍率、短焦端紅外共焦的變焦光學(xué)系統(tǒng)，其特征在于，從物面至像面依次設(shè)置有：

能相對(duì)像面前后移動(dòng)的第一透鏡組(1)，第一透鏡組(1)的焦距為正，第一透鏡組(1)包括有從物面至像面依次設(shè)置的第一透鏡(101)、第二透鏡(102)、第三透鏡(103)、第四透鏡(104)、第五透鏡(105)和第六透鏡(106)；

能相對(duì)像面前后移動(dòng)的第二透鏡組(2)，第二透鏡組(2)的焦距為負(fù)，第二透鏡組(2)包括有從物面至像面依次設(shè)置的第七透鏡(201)、第八透鏡(202)、第九透鏡(203)和第十透鏡(204)；

光闌(6)；

能相對(duì)像面固定的第三透鏡組(3)，第三透鏡組(3)的焦距為正，第三透鏡組(3)包括有從物面至像面依次設(shè)置的第十一透鏡(301)、第十二透鏡(302)、第十三透鏡(303)和第十四透鏡(304)；

能相對(duì)像面前后移動(dòng)的第四透鏡組(4)，第四透鏡組(4)的焦距為正，第四透鏡組(4)包括有從物面至像面依次設(shè)置的第十五透鏡(401)、第十六透鏡(402)和第十七透鏡(403)；

感光芯片(5)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高分辨率、大倍率、短焦端紅外共焦的變焦光學(xué)系統(tǒng)，其特征在于，所述第一透鏡(101)焦距為負(fù)，且為彎月形結(jié)構(gòu)；第二透鏡(102)的焦距為正，第三透鏡(103)的焦距為正，第四透鏡(104)的焦距為正，第五透鏡(105)的焦距為負(fù)，且為彎月形結(jié)構(gòu)，第六透鏡(106)的焦距為正；所述第一透鏡(101)與所述第二透鏡(102)通過(guò)光學(xué)膠水粘合。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高分辨率、大倍率、短焦端紅外共焦的變焦光學(xué)系統(tǒng)，其特征在于，第七透鏡(201)的焦距為負(fù)，且為彎月型結(jié)構(gòu)，第八透鏡(202)的焦距為負(fù)，且為彎月型結(jié)構(gòu)，第九透鏡(203)的焦距為負(fù)，第十透鏡(204)的焦距為正；所述第九透鏡(203)與所述第十透鏡(204)通過(guò)光學(xué)膠水粘合。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高分辨率、大倍率、短焦端紅外共焦的變焦光學(xué)系統(tǒng)，其特征在于，第十一透鏡(301)的焦距為正，且第十一透鏡(301)的兩個(gè)面均為凸面；第十二透鏡(302)的焦距為正，第十三透鏡(303)的焦距為正，第十四透鏡(304)的焦距為負(fù)；所述第十二透鏡(302)與所述第十三透鏡(303)通過(guò)光學(xué)膠水粘合，所述第十三透鏡(303)與所述第十四透鏡(304)通過(guò)光學(xué)膠水粘合。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高分辨率、大倍率、短焦端紅外共焦的變焦光學(xué)系統(tǒng)，其特征在于，第十五透鏡(401)的焦距為正，第十六透鏡(402)的焦距為負(fù)，第十七透鏡(403)的焦距為正；所述第十五透鏡(401)與所述第十六透鏡(402)通過(guò)光學(xué)膠水粘合。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高分辨率、大倍率、短焦端紅外共焦的變焦光學(xué)系統(tǒng)，其特征在于，所述的第一透鏡(101)、第二透鏡(102)、第三透鏡(103)、第四透鏡(104)、第五透鏡(105)、第六透鏡(106)、第九透鏡(203)、第十透鏡(204)、第十二透鏡(302)、第十三透鏡(303)、第十四透鏡(304)、第十五透鏡(401)、第十六透鏡(402)為玻璃球面透鏡，所述的第七透鏡(201)、第八透鏡(202)、第十一透鏡(301)和第十七透鏡(403)為玻璃非球面透鏡。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的高分辨率、大倍率、短焦端紅外共焦的變焦光學(xué)系統(tǒng)，其特征在于，所述的第七透鏡(201)、第八透鏡(202)、第十一透鏡(301)和第十七透鏡(403)的非球面表面形狀滿足方程式：

上述方程式中參數(shù)c為半徑所對(duì)應(yīng)的曲率，r為徑向坐標(biāo)其單位和透鏡長(zhǎng)度單位相同，k為圓錐二次曲線系數(shù)，α₁至α₈分別表示各徑向坐標(biāo)所對(duì)應(yīng)的系數(shù)；當(dāng)k系數(shù)小于-1時(shí)，透鏡的面形曲線為雙曲線；當(dāng)k系數(shù)等于-1時(shí)，透鏡的面形曲線為拋物線；當(dāng)k系數(shù)介于-1到0之間時(shí)，透鏡的面形曲線為橢圓，當(dāng)k系數(shù)等于0時(shí)，透鏡的面形曲線為圓形，當(dāng)k系數(shù)大于0時(shí)，透鏡的面形曲線為扁圓形。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高分辨率、大倍率、短焦端紅外共焦的變焦光學(xué)系統(tǒng)，其特征在于，所述的第二透鏡組(2)相對(duì)感光芯片(5)的移動(dòng)范圍為0～145mm,所述的第四透鏡組(4)相對(duì)感光芯片(5)的移動(dòng)范圍為0～66mm，所述的光闌(6)與感光芯片(5)的距離為50mm，所述的第一透鏡組(1)與第三透鏡組(3)的距離是143mm。