[发明专利]一种光学消热差、高像素、高照度、低成本热成像系统

权利要求书

1.一种光学消热差、高像素、高照度、低成本热成像系统，其特征在于：从物侧至像侧依次设有：第一镜片(1)、光阑(4)、第二镜片(2)、第三镜片(3)和感光芯片(6)，所述的第一镜片(1)、第二镜片(2)和第三镜片(3)均为硫系玻璃非球面透镜。

2.根据权利要求1所述的光学消热差、高像素、高照度、低成本热成像系统，其特征在于：所述的第一镜片(1)和第三镜片(3)的焦距为正，所述的第二镜片(2)的焦距为负。

3.根据权利要求2所述的光学消热差、高像素、高照度、低成本热成像系统，其特征在于：所述的第一镜片(1)朝向物侧和朝向像侧的表面均为凸面；所述的第二镜片(2)朝向物侧的表面为凸面、朝向像侧的表面为凹面；所述的第三镜片(3)朝向物侧和朝向像侧的表面均为凸面。

4.根据权利要求1或2所述的光学消热差、高像素、高照度、低成本热成像系统，其特征在于：所述的第一镜片(1)、第二镜片(2)和第三镜片(3)的非球面表面形状满足如下方程：

$Z=\frac{{\mathrm{cy}}^2}{1+\sqrt{1-(1+k)c^2{y}^2}}+a_1{y}^2+a_2{y}^4+a_3{y}^6+a_4{y}^8+a_5{y}^{10}+a_6{y}^{12}+a_7{y}^{14}+a_8{y}^{16}$

在公式中，参数c为半径所对应的曲率，y为径向坐标其单位和透镜长度单位相同，k为圆锥二次曲线系数；当k系数小于-1时，透镜的面形曲线为双曲线，当k系数等于-1时，透镜的面形曲线为抛物线；当k系数介于-1到0之间时，透镜的面形曲线为椭圆，当k系数等于0时，透镜的面形曲线为圆形，当k系数大于0时，透镜的面形曲线为扁圆形；a₁至a₈分别表示各径向坐标所对应的系数。

5.根据权利要求1或2所述的光学消热差、高像素、高照度、低成本热成像系统，其特征在于：所述的第三镜片(3)与感光芯片(6)之间设有保护窗玻璃(5)。

6.根据权利要求1或2所述的光学消热差、高像素、高照度、低成本热成像系统，其特征在于：所述的感光芯片(6)为非制冷焦平面探测器，其像素尺寸为17μm×17μm，分辨率为640*512，水平宽度10.88mm，垂直宽度8.704mm，对角线宽度13.93mm。