[發明專利]多孔徑單探測器光學成像系統

在審

• 申請號: 202010099417.3
• 申請日: 2020-02-18
• 公開（公告）號: CN111190285A
• 公開（公告）日: 2020-05-22
• 發明（設計）人: 李莉;黃峰;李剛
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍陸軍工程大學
• 主分類號: G02B27/00
• 分類號: G02B27/00
• 代理公司: 石家莊輕拓知識產權代理事務所(普通合伙) 13128
• 代理人: 張培元

1.多孔徑單探測器光學成像系統，其特征在于光學系統由一個中心光學成像系統和兩個擁有鏡像對稱光學結構的旁側光學成像系統組成，中心光學成像系統為旋轉對稱系統，光軸與系統中心軸重合，兩個旁側光學成像系統位于中心光學成像系統的水平兩側，從水平面上看，兩個旁側光學成像系統光軸利用棱鏡偏折裝置與中心光學成像系統光軸存在一定的向外側發散的水平夾角，目標發出的不同角度的平行光分別通過中心光學成像系統和旁側光學成像系統成像于同一探測器像平面內不同坐標點上。

2.根據權利要求1所述的多孔徑單探測器光學成像系統，其特征在于所述目標位于無窮遠處，且目標發出的光線波長范圍覆蓋可見光及近紅外波長范圍。

3.根據權利要求1所述的多孔徑單探測器光學成像系統，其特征在于所述中心光學成像系統的接收角度為±10°×±10°。

4.根據權利要求1所述的多孔徑單探測器光學成像系統，其特征在于所述旁側光學成像系統的水平接收角度分別為+10°～+30°及-10°～-30°，垂直接收角度均為±10°。

5.根據權利要求1所述的多孔徑單探測器光學成像系統，其特征在于所述旁側光學成像系統與中心光學成像系統光軸間水平夾角分別為±20°。

6.根據權利要求1所述的多孔徑單探測器光學成像系統，其特征在于所述旁側光學成像系統含有只偏折光軸而不影響成像方向的光軸偏折裝置。

7.根據權利要求1所述的多孔徑單探測器光學成像系統，其特征在于所述中心光學成像系統由沿光線傳播方向依次排列的第一球面鏡、第二球面鏡、第三球面鏡和第四球面鏡構成，光闌位于第二球面鏡之后；透鏡材料依次為H-LAK5A，ZF6，H-LAK5A，H-QF50A；第一球面鏡口徑為14.77mm，系統總長為34.17mm。

8.根據權利要求1所述的多孔徑單探測器光學成像系統，其特征在于所述中心光學成像系統有效焦距f′＝25mm，入瞳直徑φ＝12.5mm，系統F#＝2，視場為±10°×±10°，所用探測器像元尺寸為6.5μm×6.5μm，在特征頻率77lp/mm處的中心視場MTF大于0.5。

9.根據權利要求1所述的多孔徑單探測器光學成像系統，其特征在于所述擁有鏡像對稱光學結構的旁側光學成像系統由沿光線傳播方向依次排列的第一球面鏡、第二膠合鏡、第三球面鏡和光軸偏折棱鏡構成，光闌位于第二膠合鏡后；透鏡及棱鏡材料依次為H-LAK53、H-ZLAF90、ZF4、H-LAK61、H-K9L；第一球面鏡口徑為16.46mm，系統垂直于探測器方向上的總長為25.62mm。

10.根據權利要求1所述的多孔徑單探測器光學成像系統，其特征在于所述右旁側光學成像系統有效焦距f′＝25mm，入瞳直徑φ＝12.5mm，系統F#＝2，視場為(-10°～-30°)×±10°，所用探測器像元尺寸為6.5μm×6.5μm，在特征頻率77lp/mm處的中心視場MTF大于0.3。