[實用新型]大靶面高分辨率光學無熱化鏡頭

有效

• 申請號: 202020007913.7
• 申請日: 2020-01-03
• 公開（公告）號: CN211454082U
• 公開（公告）日: 2020-09-08
• 發明（設計）人: 陳麗娜;劉濤;陳夢強;陳龍
• 申請（專利權）人: 福建福光天瞳光學有限公司
• 主分類號: G02B13/14
• 分類號: G02B13/14;G02B13/18;G02B1/00;G02B1/02
• 代理公司: 福州元創專利商標代理有限公司 35100
• 代理人: 林捷;蔡學俊

本實用新型涉及一種大靶面高分辨率光學無熱化鏡頭，發明大靶面高分辨率光學無熱化鏡頭由四片鏡片構成，其光學系統沿著物面到像面依次有：彎月負透鏡A，彎月正透鏡B，彎月負透鏡C，雙凸正透鏡D；此光學系統為大靶面高分辨率光學無熱化設計，匹配1280*1024@12um非制冷長波紅外探測器；采用兩種紅外材料組合的折/衍混合光學系統設計，并結合使用三面非球面校正系統像差，實現在高低溫的環境下正常使用。該系統結構簡單，工藝性良好，易于加工。

技術領域：

本實用新型涉及一種光學鏡頭，特別是一種大靶面高分辨率光學無熱化鏡頭。

背景技術：

隨著紅外光學的發展，各領域均對紅外鏡頭提出更高的要求，與制冷型探測器相比，雖然非制冷探測器在溫度分辨率等靈敏度方面還有很大的差距，但是非制冷探測器也具有一些突出的優勢，如無需對探測器進行制冷，器件成本低、功耗小、重量輕、小型化、啟動快、使用方便靈活，性價比高，非制冷鏡頭也因其成本低，結構簡單，市場需求量在日益增加。

現如今高性能、大面陣非制冷紅外焦平面芯片及器件發展快速，紅外探測器廠家也不斷推出更大靶面、更高分辨率的探測器，如1024x768@14um、1280x1024@12um等大靶面高分辨率探測器，而目前市面上大部分長波非制冷紅外鏡頭都只能匹配384x288@17um、@25um或640x512@17um等探測器，為了滿足紅外鏡頭更高分辨率的市場需求，需要設計匹配高分辨率探測器的鏡頭。

發明內容：

本實用新型的目的在于提供一種大靶面高分辨率光學無熱化鏡頭，該大靶面高分辨率光學無熱化鏡頭的光學結構簡單、易于加工，并且在-40℃~+80℃的溫度范圍內能保持畫面清晰，可適用于戶外攝像監控設備。

本實用新型大靶面高分辨率光學無熱化鏡頭，其特征在于：所述鏡頭的光學結構包括四片鏡片，從物面至像面依次為：彎月負透鏡A、彎月正透鏡B、彎月負透鏡C和雙凸正透鏡D；彎月負透鏡A、彎月正透鏡B和彎月負透鏡C朝向物側的一面為凸面，彎月負透鏡A、彎月正透鏡B和彎月負透鏡C朝向像側的一面為凹面；彎月負透鏡A、彎月正透鏡B、彎月負透鏡C和雙凸正透鏡D從物面至像面四片鏡片的間距如下：彎月負透鏡A與彎月正透鏡B的空氣間隔為1.20mm；彎月正透鏡B與彎月負透鏡C的空氣間隔為44.03mm；彎月負透鏡C與雙凸正透鏡D的空氣間隔為4.15mm；彎月負透鏡A、彎月正透鏡B、彎月負透鏡C和雙凸正透鏡D的厚度分別為5.3 mm、7.36 mm、9.0 mm和5.79 mm，設定鏡頭焦距為f，從物面至像面的各光學鏡片焦距依次為f1、f2、f3和f4，相互具有如下的關系：-6f1/f-2，0.5f2/f2.0，-25f3/f-20，0.5f4/f5。

進一步的，上述光學結構的具體性能參數為：（1）焦距：EFFL=55mm，（2）F數=1.0，（3）視場角：2w≥20°，（4）成像圓直徑大于Ф19.6，（6）工作光譜范圍：8um～12um，（7）光學總長TTL≤88mm，光學后截距≥10mm，（8）該鏡頭適用于1280*1024，12um非制冷長波紅外探測器。

進一步的，上述光學結構的平行平板位于雙凸正透鏡D鏡片后方8.86 mm處，且位于IMA項目之前。

進一步的，上述彎月負透鏡A、彎月正透鏡B、彎月負透鏡C和雙凸正透鏡D分別由鍺、硫系玻璃、鍺和鍺制成。

進一步的，上述彎月負透鏡A、彎月正透鏡B、彎月負透鏡C和雙凸正透鏡D的參數表