[發(fā)明專利]具有強透霧能力的近紅外高清變焦光學(xué)系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011217864.0
• 申請日: 2020-11-04
• 公開（公告）號: CN112230406B
• 公開（公告）日: 2022-09-16
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 屈立輝;王芬;鐘兆銓;劉輝;陳秀秀
• 申請（專利權(quán)）人: 福建福光股份有限公司
• 主分類號: G02B15/167
• 分類號: G02B15/167
• 代理公司: 福州元創(chuàng)專利商標代理有限公司 35100
• 代理人: 林捷;蔡學(xué)俊

1.一種具有強透霧能力的近紅外高清變焦光學(xué)系統(tǒng)，其特征在于：由物空間至像空間依次設(shè)置有前固定組（A）、變倍組（B）、補償組（C）、光闌（D）、后固定組（E）和濾色片（F）；其中，前固定組（A）由第一正月牙透鏡（A1）、第二正月牙透鏡（A2）、第一負月牙透鏡（A3）與第三正月牙透鏡（A4）密接組成的第一膠合組構(gòu)成；變倍組（B）由第一雙凹透鏡（B1）、第一雙凸透鏡（B2）與第二雙凹透鏡（B3）密接組成的第二膠合組和第三雙凹透鏡（B4）構(gòu)成；補償組（C）以第二雙凸透鏡（C1）、由第二負月牙透鏡（C2）與第三雙凸透鏡（C3）密接組成的第三膠合組和第四正月牙透鏡（C4）構(gòu)成；后固定組（E）以第四雙凹透鏡（E1）、第五正月牙透鏡（E2）、由第四雙凸透鏡（E3）與第五雙凹透鏡（E4）密接組成的第四膠合組和第五雙凸透鏡（E5）構(gòu)成；所述變倍組及補償組為可移動鏡組，在變焦過程中，前固定組和變倍組的空氣間隔變化范圍是1.53mm~33.32mm，變倍組和補償組的空氣間隔變化范圍是1.31mm~53.53mm，補償組和光闌的空氣間隔變化范圍是0.15mm~20.53mm；所述前固定組中，第一正月牙透鏡（A1）和第二正月牙透鏡（A2）之間的空氣間隔為0.15mm，第二正月牙透鏡（A2）和第一膠合組之間的空氣間隔為0.40mm；所述變倍組中，第二膠合組和第三雙凹透鏡（B4）之間的空氣間隔為3.01mm；所述補償組中，第二雙凸透鏡（C1）和第三膠合組之間的空氣間隔為0.15mm，第三膠合組和第四正月牙透鏡（C4）之間的空氣間隔為0.15mm；所述后固定組中，第四雙凹透鏡（E1）和第五正月牙透鏡（E2）之間的空氣間隔為0.15mm，第五正月牙透鏡（E2）和第四膠合組之間的空氣間隔為14.25mm，第四膠合組和第五雙凸透鏡（E5）之間的空氣間隔為8.68mm；該光學(xué)系統(tǒng)在650nm~1000nm波段范圍內(nèi)高清成像，同時通過切換濾色片在1064nm激光照明條件下使用，增強光學(xué)系統(tǒng)的透霧能力；分辨率：1920×1080，3.45μm像元，與高清探測器適配。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有強透霧能力的近紅外高清變焦光學(xué)系統(tǒng)，其特征在于：所述前固定組第一正月牙透鏡（A1）采用高折射率材料ZF52，以降低系統(tǒng)高級球差，提高分辨率。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有強透霧能力的近紅外高清變焦光學(xué)系統(tǒng)，其特征在于：所述變倍組中的第二膠合組為三膠合鏡組，膠合組中間第一雙凸透鏡（B2）采用E-FDS3材料，第一雙凸透鏡（B2）和第一雙凹透鏡（B1）滿足材料折射率差大于0.3，第一雙凸透鏡（B2）和第二雙凹透鏡（B3）滿足材料折射率差大于0.2，有利于短焦狀態(tài)下倍率色差的校正，提高短焦成像質(zhì)量。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有強透霧能力的近紅外高清變焦光學(xué)系統(tǒng)，其特征在于：該光學(xué)系統(tǒng)實現(xiàn)的主要光學(xué)指標如下：

焦距：20mm~250mm；相對孔徑：1/4；工作波段：650nm~1000nm，通過切換濾色片能同時實現(xiàn)1064nm激光波段高清成像；光學(xué)總長：≤145mm。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有強透霧能力的近紅外高清變焦光學(xué)系統(tǒng)，其特征在于：該光學(xué)系統(tǒng)各個鏡片滿足下表所示的參數(shù)要求；

鏡片參數(shù)表

該光學(xué)系統(tǒng)長短焦狀態(tài)下可變間隔大小分別如下表所示：

可變間隔表

	L1	L2	L3
短焦	1.53	53.53	0.15
長焦	33.32	1.31	20.53

。