[发明专利]一种空间用短波大视场镜头

说明书

本发明公开了一种空间用短波大视场镜头，该镜头包括：沿光线射入方向依次同轴排布的反远距镜组和后镜组；反远距镜组包括依次设置的第一负透镜和第二负透镜；后镜组包括依次设置的第三正透镜、第四正透镜、第五正透镜、第六负透镜、第七正透镜以及第八负透镜。通过实施本发明，设置反远距镜组和后镜组，其中，反远距镜组可以使得该镜头的主平面参数后移，便于光线入射至后镜组中。同时，通过对两个镜组中各透镜的光焦度、材料热膨胀系数进行合理设置，可以使得该镜头实现大视场角，并且可以在真空、常压的高低温条件下均实现像面稳定，符合航天小型化、大视场、长周期监视要求，同样也可以用于地面各类成像需求。

技术领域

本发明涉及光学设计技术领域，具体涉及一种空间用短波大视场镜头。

背景技术

短波红外成像系统在工业安全领域应用广泛，尤其是在电力和高温检测方面。然而在空间环境中因其造价昂贵故应用较少，但随着技术的发展，短波红外成像系统越来越便宜，所以针对空间站，卫星平台的电力系统监测也开始逐渐使用到短波红外成像系统。

然而，目前短波成像相机受应用局限和成本问题很少有大视场低畸变镜头，达到60°以上视场角的镜头畸变均会大于5％。同时，在空间站中，由于其独特的辐照和温差、气压环境，导致现有的短波红外成像系统在空间站中成像不稳定，无法在空间环境中长时间使用。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供一种空间用短波大视场镜头，以解决现有短波红外成像系统视场角较小，在空间中成像不稳定的技术问题。

本发明实施例提供一种空间用短波大视场镜头，该空间用短波大视场镜头包括：沿光线射入方向依次同轴排布的反远距镜组和后镜组；所述反远距镜组包括依次设置的第一负透镜和第二负透镜；所述后镜组包括依次设置的第三正透镜、第四正透镜、第五正透镜、第六负透镜、第七正透镜以及第八负透镜。

进一步地，所述第六负透镜和第七正透镜组合成胶合镜。

进一步地，该空间用短波大视场镜头还包括：滤光片，所述滤光片沿光线射入方向设置在所述后镜组后方。

进一步地，该空间用短波大视场镜头还包括：光阑，所述光阑设置于所述第五正透镜和第六负透镜之间。

进一步地，所述第一负透镜焦距f₁的绝对值满足条件式：80mm|f₁|90mm；所述第二负透镜焦距f₂的绝对值满足条件式：12mm|f₂|13mm；所述第三正透镜焦距f₃的绝对值满足条件式：20mm|f₃|25mm；所述第四正透镜焦距f₄的绝对值满足条件式：400mm|f₄|450mm；所述第五正透镜焦距f₅的绝对值满足条件式：25mm|f₅|30mm；所述胶合镜焦距f₆的绝对值满足条件式：15mm|f₆|20mm；所述第八负透镜焦距f₈的绝对值满足条件式：300mm|f₈|320mm。

进一步地，所述第一负透镜的材料为石英玻璃，所述第一负透镜的厚度为3.5mm，所述第一负透镜的通光孔径为28mm。

进一步地，所述第二负透镜为非球面透镜。

进一步地，所述空间用短波大视场镜头的视场角为78°。

进一步地，所述空间用短波大视场镜头的全视场畸变的绝对值大于0小于5％。

进一步地，所述空间用短波大视场镜头的F数为3。

本发明技术方案，具有如下优点：