[發明專利]一種短波紅外/可見光雙光成像鏡頭

有效

• 申請號: 202010421822.2
• 申請日: 2020-05-18
• 公開（公告）號: CN111413786B
• 公開（公告）日: 2022-03-18
• 發明（設計）人: 孫金霞;韓希珍;曲鋒
• 申請（專利權）人: 蘇州東方克洛托光電技術有限公司
• 主分類號: G02B13/00
• 分類號: G02B13/00;G02B13/14;G02B1/00
• 代理公司: 長春吉大專利代理有限責任公司 22201
• 代理人: 王淑秋

本發明涉及一種短波紅外/可見光雙光成像鏡頭包括沿光軸依次設置的至少兩個透鏡組及分光鏡；每個透鏡組包含至少一個正光焦度的透鏡和至少一個負光焦度的透鏡；每個透鏡組中至少有一個正光焦度的透鏡選用氟化鎂材質的透鏡。本發明利用氟化鎂的特殊色散特性，實現了高像質的短波紅外/可見光雙光成像，通過鏡頭后分光的方式同時獲得短波紅外和可見光波段的圖像，提高了多種場景下的圖像信息量和觀察效果。

技術領域

本發明屬于光學鏡頭技術領域，涉及一種將短波紅外和可見光波段復合成像的、兩個波段共用成像光路的雙光成像鏡頭。

背景技術

短波紅外波段圖像具有微光夜視、透霧、透光學玻璃、識別度高的特點，可以用于軍事偵查、偽裝識別、材料分選等多個領域。將可見光與短波紅外圖像進行融合，可以兼得適應人眼觀察的可見光圖像信息以及短波紅外反映出的物體材質信息。

可見光與短波紅外融合圖像可以利用兩個分立的可見光和短波紅外鏡頭去分別獲得，但是這種雙鏡頭方式需要嚴格調整兩個鏡頭的光軸方向，對不同的觀察距離也會產生變化的視差，影響圖像融合的效果。利用可見光和短波紅外波段共光路鏡頭，在鏡頭后端再進行分光探測的方式，可以獲得嚴格共軸的可見光和短波紅外圖像。但是，由于光學玻璃在短波紅外波段的色散特性與可見光波段差異過大，同一鏡頭在兩個波段的性能差異往往過大，難以實現兩個波段共用鏡頭的設計。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種將短波紅外和可見光波段復合成像的、兩個波段共用成像光路的短波紅外/可見光雙光成像鏡頭。

為了解決上述技術問題，本發明的短波紅外/可見光雙光成像鏡頭包括沿光軸依次設置的至少兩個透鏡組及分光鏡；每個透鏡組包含至少一個正光焦度的透鏡和至少一個負光焦度的透鏡；每個透鏡組中至少有一個正光焦度的透鏡選用氟化鎂材質的透鏡。

進一步，本發明包括沿光軸設置的第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡和第五透鏡；第一透鏡和第二透鏡組成第一透鏡組，第三透鏡、第四透鏡和第五透鏡組成第二透鏡組；第一透鏡為雙凸透鏡；第二透鏡為雙凹透鏡；第三透鏡和第四透鏡為雙凸透鏡；第五透鏡采用物側面為凹面的平凹透鏡，或物側面為凹面，像側面為凸面的彎月透鏡。

所述的第一透鏡和第三透鏡材料為氟化鎂；第二透鏡、第四透鏡和第五透鏡為可工作于可見光和短波紅外的光學玻璃。

所述的第一透鏡、第三透鏡和第四透鏡材料為氟化鎂；第二透鏡和第五透鏡為可工作于可見光和短波紅外的光學玻璃。

進一步，本發明包括沿光軸設置的第一透鏡，第二透鏡，第三透鏡，第四透鏡，第五透鏡；第一透鏡和第二透鏡組成第一透鏡組，第三透鏡、第四透鏡和第五透鏡組成第二透鏡組；第一透鏡為雙凸透鏡；第二透鏡為雙凹透鏡；第三透鏡為雙凸透鏡；第四透鏡為彎月透鏡，具有正光焦度，其物側面為凹面，像側面為凸面；第五透鏡為彎月透鏡，具有負光焦度，其物側面為凹面，像側面均為凸面。

所述的第一透鏡和第三透鏡材料為氟化鎂；第二透鏡和第四透鏡熔融石英；第五透鏡為可工作于可見光和短波紅外的光學玻璃。

所述的第一透鏡、第三透鏡和第四透鏡材料為氟化鎂；第二透鏡材料為熔融石英；第五透鏡為可工作于可見光和短波紅外的光學玻璃。

進一步，本發明包括沿光軸設置的第一透鏡，第二透鏡，第三透鏡，第四透鏡，第五透鏡；第一透鏡和第二透鏡組成第一透鏡組，第三透鏡、第四透鏡和第五透鏡組成第二透鏡組；第一透鏡為彎月透鏡，具有負光焦度，其物側面為凸面，像側面為凹面；第二透鏡為彎月透鏡，具有正光焦度，其物側面為凸面，像側面為凹面；第三透鏡為雙凸透鏡；第四透鏡為彎月透鏡，具有正光焦度，其物側面為凹面，像側面為凸面；第五透鏡為彎月透鏡，具有負光焦度，其物側面為凹面，像側面為凸面。

所述的第二透鏡和第三透鏡材料為氟化鎂，第一透鏡、第四透鏡和第五透鏡為可工作于可見光和短波紅外的光學玻璃。