[实用新型]一种紧凑型大变倍比多视场切换的红外成像系统

说明书

本发明提供了一种紧凑型大变倍比多视场切换的红外成像系统，在同一光轴上，沿光轴方向依次设置中继调焦镜组、后光路系统和像面，主镜中间设有通孔，且中继调焦镜组和后光路系统在主镜的通孔中沿光轴前后调节；根据视场需求，次镜、第一前光路系统和第二前光路系统，分别在光轴上中继调焦镜组的光轴前方进行切换，分别形成实现小视场、中视场、宽视场三种光学视场。本发明通过采用切换次镜和前光路系统的方法实现红外多视场的转换，各个视场都有较高的光学透过率，本发明具有结构紧凑，变倍率大等，三组光路的切换精度变化不大，重复性高。

技术领域

本发明涉及红外光学技术领域，尤其是一种能够进行三个视场切换的红外成像系统。

背景技术

在红外成像系统中，当观测大范围景物时需要采用宽视场，当观测小范围景物时需要采用小视场或者中视场。国内外红外多视场变倍光学系统的实现方式分为切入式和轴向移动方式。切入式和轴向移动方式的红外多视场变倍系统大都是透射系统，在系统长度一定时，难以实现大变倍比。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供一种紧凑型大变倍比多视场切换的红外成像系统。本发明的目的是提供一种切换式红外成像系统，用以解决现有的红外多视场变倍光学系统体积过大、变倍比低等问题。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种紧凑型大变倍比多视场切换的红外成像系统，包括第一前光路系统(1)、次镜(2)、第二前光路系统(3)、主镜(4)、中继调焦镜组(5)、后光路系统(6)和像面(7)，在同一光轴上，沿光轴方向依次设置中继调焦镜组(5)、后光路系统(6)和像面(7)，主镜(4)中间设有通孔，且中继调焦镜组(5)和后光路系统(6)在主镜(4)的通孔中沿光轴前后调节；第一前光路系统(1)和第二前光路系统(3)分别为中视场和宽视场的前光路系统，根据视场需求，次镜(2)、第一前光路系统(1)和第二前光路系统(3)，分别在光轴上中继调焦镜组(5)的光轴前方进行切换，通过切换次镜(2)、前光路系统(1)、前光路系统(3)，分别形成实现小视场、中视场、宽视场三种光学视场。

所述中继调焦镜组(5)和后光路系统(6)构成一个目镜系统。

所述主镜(4)和次镜(2)为卡塞格林结构，且中继调焦镜组(5)和后光路系统(6)构成一个折反光学系统。

所述第一前光路系统(1)和第二前光路系统(3)分别为两组物镜组。

所述次镜(2)为非球面发射镜。

所述主镜(4)为抛物面镜，且中间为通孔，通孔的直径大于中继调焦镜组(5)和后光路系统(6)的直径。

通过调节中继调焦镜组(5)补偿温度变化时系统焦距的漂移。

本发明的有益效果在于通过采用切换次镜和前光路系统的方法实现红外多视场的转换。由于小视场前光路系统为主镜和次镜，小视场具有较高的光学透过率。中视场、大视场镜片数量也较少，所以各个视场都有较高的光学透过率。本发明具有结构紧凑，变倍率大等，三组光路的切换精度变化不大，重复性高。

附图说明

图1为本发明三视场切换的红外光学系统的光路示意图。

图2为本发明中具体实施例的小视场光路示意图。

图3为本发明中具体实施例的中视场光路示意图。

图4为本发明中具体实施例的宽视场光路示意图。

图5为实施例的小视场光学系统的MTF曲线。

图6为实施例中视场光学系统的MTF曲线。

图7为具体实施例宽视场光学系统的MTF曲线。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。