[实用新型]一种红外光学系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及光学技术领域，特别是涉及一种红外光学系统。

背景技术

随着红外探测器技术的发展，红外探测器进入焦平面时代。由于红外焦平面器件不需要扫描机构就可以对景物直接凝视成像，而且采用焦平面器件的系统结构简单，体积小，因此，在各个领域得到广泛的应用。为了使红外相机获得较高的灵敏度，焦平面器件的积分时间或时间常数一般较长。积分时间或时间常数类似于可见光相机的快门时间，但是，当探测器参数固定时，积分时间或时间常数调整范围有限。

为了在有效的时间内获得更大的搜索范围，光电平台(或转台)的旋转角速度越来越快，360°全景由具有一定视场的多幅图像拼接而成。为了便于图像的拼接，两幅图像之间具有一定的重叠。

光电平台快速的搜索运动导致景物与红外系统两者之间快速的相对移动，较长的积分时间或时间常数造成红外图像模糊，降低了红外相机的灵敏度与分辨率，限制了其应有领域。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种红外光学系统，用以解决现有技术光电平台快速旋转中图像模糊的问题。

为解决上述技术问题，一方面，本实用新型提供一种红外光学系统，所述红外光学系统安装在采用红外焦平面探测器的光电平台上；所述红外光学系统包括第一透镜组、第二透镜组、回扫镜和第三透镜组；其中，所述回扫镜位于所述第二透镜组与第三透镜组之间；所述第一透镜组、第二透镜组均具有正光焦度；且所述第一透镜组的像方焦点F1与第二透镜组的物方焦点F2重合；所述第一透镜组、第二透镜组构成红外无焦系统；所述回扫镜绕自身旋转轴旋转，周期回扫。

进一步，所述回扫镜位于红外无焦系统的出瞳位置，所述红外无焦系统的入瞳位置位于所述第一透镜组上。

进一步，所述第三透镜组的入瞳位置与所述红外无焦系统的出瞳位置重合。

进一步，所述第三透镜组的出瞳位置与红外焦平面探测器的冷光阑重合。

进一步，所述第三透镜组存在具有转折光路的反射镜。

本实用新型有益效果如下：

本实用新型的回扫镜快速周期回扫，使红外相机在整个积分时间或时间常数中始终凝视同一场景，解决光电平台快速旋转中图像模糊的问题；回扫镜置于红外无焦系统的光学出瞳位置，使其尺寸最小，重量最轻，便于伺服控制；红外无焦系统的光学入瞳位置位于第一透镜组上，减小红外相机在垂直于光轴方向的尺寸，减小光学系统的孔径量像差，缩小其体积，降低其成本；回扫镜与反射镜对光路进行折转，便于红外相机的小型化。

附图说明

图1是本实用新型实施例中光电平台零位时的红外光学系统的光学原理图；

图2图1的光电平台转动后某一位置的光学原理图；

图3是本实用新型实施例1在光电平台零位的红外光学系统示意图；

图4是本实用新型实施例1在光电平台转动后某一位置的红外光学系统示意图；

图5是本实用新型实施例2在光电平台零位的红光学系统小视场状态的示意图；

图6是本实用新型实施例2在光电平台转动后某一位置的红光学系统小视场状态的示意图；

图7是本实用新型实施例2在光电平台零位的红光学系统大视场状态的示意图；

图8是本实用新型实施例2在光电平台转动后某一位置的红光学系统大视场状态的示意图。

具体实施方式

为了解决现有技术光电平台快速旋转中图像模糊的问题，本实用新型提供了一种红外光学系统，以下结合附图以及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不限定本实用新型。