[發(fā)明專利]一種大相對孔徑共焦寬光譜無熱化物鏡

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011049756.7
• 申請日: 2020-09-29
• 公開（公告）號: CN112180547A
• 公開（公告）日: 2021-01-05
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 葛琳琳;王世先;張瑞;閆學(xué)純;熊文君;于湞湞
• 申請（專利權(quán)）人: 河南中光學(xué)集團有限公司
• 主分類號: G02B13/00
• 分類號: G02B13/00
• 代理公司: 北京隆達恒晟知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11899
• 代理人: 時移

本發(fā)明公開了一種大相對孔徑共焦寬光譜無熱化物鏡，從物方到像方，物鏡組依次包括第一透鏡、膠合透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡、濾光片（ICR）和成像面（IMA），所述第一透鏡為正彎月透鏡，所述膠合透鏡由正透鏡與負透鏡膠合而成，所述第二透鏡為負透鏡，所述第三透鏡為正透鏡，所述第四透鏡為負透鏡。本發(fā)明具有體積小、重量輕、功耗低等特點，可以實現(xiàn)晝夜觀察、瞄準(zhǔn)的功能，可以在?40℃?50℃寬溫度范圍內(nèi)無需調(diào)焦?jié)M足晝夜觀察的使用需求。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及光學(xué)成像設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種大相對孔徑共焦寬光譜無熱化物鏡。

背景技術(shù)

夜視技術(shù)，是借助于光電成象器件實現(xiàn)夜間觀察的一種光電技術(shù)，夜視技術(shù)包括微光夜視和紅外夜視兩方面，微光夜視技術(shù)又稱像增強技術(shù)，是通過帶像增強管的夜視鏡，對夜天光照亮的微弱目標(biāo)像進行增強，以供觀察的光電成像技術(shù)；微光夜視儀，是目前國外生產(chǎn)量和裝備量最大和用途最廣的夜視器材，可分為直接觀察（如夜視觀察儀、武器瞄準(zhǔn)具、夜間駕駛儀、夜視眼鏡）和間接觀察（如微光電視）兩種；在夜視領(lǐng)域中，隨著國內(nèi)市場上低照度CCD探測器件的迅猛發(fā)展，也是多樣化，然而多數(shù)在500nm～950nm的光譜范圍和-40℃～50℃寬溫度范圍內(nèi)，需要調(diào)焦才能滿足晝夜觀察的使用需求。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種以折射式光學(xué)系統(tǒng)為設(shè)計基礎(chǔ)，選用大相對孔徑形式有效提高探測器靶面響應(yīng)照度的大相對孔徑共焦寬光譜無熱化物鏡。

為了達到上述設(shè)計目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：一種大相對孔徑共焦寬光譜無熱化物鏡，從物方到像方，物鏡組依次包括第一透鏡、膠合透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡、濾光片（ICR）和成像面（IMA），所述第一透鏡為正彎月透鏡，所述膠合透鏡由正透鏡與負透鏡膠合而成，所述第二透鏡為負透鏡，所述第三透鏡為正透鏡，所述第四透鏡為負透鏡。

所述第一透鏡、膠合透鏡、第二透鏡、第三透鏡和第四透鏡的鏡面均為球面。

所述物鏡組結(jié)構(gòu)采用匹茲伐結(jié)構(gòu)變形形式，其匹配像素數(shù)為800×600的像元大小18um的低照度CCD。

所述物鏡組焦距為48，相對孔徑為1：1.25，視場為20.4°。

本發(fā)明有益效果：本新型選用匹茲伐物鏡的變形結(jié)構(gòu)，由六片鏡片組成，其鏡面均為球面，該鏡頭組的結(jié)構(gòu)采用匹茲伐物鏡的變形形式，匹茲伐物鏡結(jié)構(gòu)經(jīng)濟實用，具有大相對孔徑的特點，匹茲伐物鏡的缺點是有內(nèi)向的像場彎曲，因此第四透鏡為負透鏡（像場致平場鏡），有利于場曲的校正，另外，本結(jié)構(gòu)中的膠合透鏡有利于校正色差以及二級光譜，在分析二級光譜的基礎(chǔ)上，優(yōu)選光學(xué)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)形式的同時優(yōu)化選取合理的玻璃材料，對色差、畸變像差的優(yōu)化設(shè)計，有效提高物鏡系統(tǒng)的成像質(zhì)量。本發(fā)明具有體積小、重量輕、功耗低等特點，可以實現(xiàn)晝夜觀察、瞄準(zhǔn)的功能，可以在-40℃-50℃寬溫度范圍內(nèi)無需調(diào)焦?jié)M足晝夜觀察的使用需求。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的帶光線光學(xué)玻璃排列圖；

圖2為本發(fā)明在常溫20℃下spot圖；

圖3為本發(fā)明在低溫-40℃下spot圖；

圖4為本發(fā)明在常溫5℃下spot圖；

圖5為本發(fā)明在高溫50℃下spot圖；

圖6為本發(fā)明在常溫20℃下MTF圖；

圖7為本發(fā)明在低溫-40℃下MTF圖；

圖8為本發(fā)明在常溫5℃下MTF圖；

圖9為本發(fā)明在高溫50℃下MTF圖。

具體實施方式