[发明专利]大视场凝视型红外成像森林防火预警系统

权利要求书

1.一种大视场凝视型红外成像森林防火预警系统，其特征在于包括红外成像光学镜头(8)和红外制冷探测器(5)；光线经由红外成像光学镜头(8)成像于红外制冷探测器(5)的焦平面阵列上；所述红外成像光学镜头(8)采用反远距结构，且红外成像光学镜头(8)成像像点的位置与物体空间方位信息符合y′＝fθ物像关系；其中y′为物体在红外制冷探测器(5)焦平面阵列上所成的像的像高，f为红外成像光学镜头(8)的焦距，θ为视场角。

2.根据权利要求1所述的大视场凝视型红外成像森林防火预警系统，其特征在于所述红外成像光学镜头(8)采用一个弯月负透镜(1)作为反远距结构的前组。

3.根据权利要求2所述的大视场凝视型红外成像森林防火预警系统，其特征在于所述红外成像光学镜头(8)采用第一、第二正透镜(2、3)作为反远距结构的后组。

4.根据权利要求1所述的大视场凝视型红外成像森林防火预警系统，其特征在于还包括一个冷光阑(4)；冷光阑(4)位于红外成像光学镜头(8)与红外制冷探测器(5)之间。

5.根据权利要求3所述的大视场凝视型红外成像森林防火预警系统，其特征在于所述弯月负透镜(1)的前表面(11)，第一正透镜的前表面(21)、后表面(22)，及第二正透镜的前表面(31)、后表面(32)均为球面；弯月负透镜(1)的后表面(12)为偶次非球面，并在偶次非球面上加入衍射结构；所述偶次非球面方程为：

z=cR21+1-(1+k)c2R2+a1R2+a2R4+a3R6+a4R8+a5R10---(1)]]>

式(1)中，z为矢高，c为顶点处曲率，k为圆锥曲线常数，R为垂直光轴方向的径向距离，a₁＝0，a₂、a₃、a₄、a₅为偶次非球面高次项系数；

所述衍射结构的相位分布函数为：

式(2)中，r为归一化半径，A₁，A₂，A₃为衍射结构的位相系数。