[实用新型]一种大视场大光圈小型长波无热化镜头

说明书

本实用新型涉及光学镜头领域，具体地涉及一种大视场大光圈小型长波无热化镜头。该镜头包括：沿光入射方向依次同轴设置的第一透镜、第二透镜和光成像面；其中，所述第一透镜的入光面为凸面，出光面为凹面，所述第一透镜的入光面和出光面均为非球面；所述第二透镜的入光面为凸面，出光面为凸面，所述第二透镜的入光面和出光面均为非球面。红外探测光依次穿过第一透镜、第二透镜最后聚焦到光成像面上，由于第一透镜是入光面为凸面、出光面为凹面且凹凸两面均为非球面的弯月形透镜，第二透镜是入光面和出光面均为凸面且非球面的双凸型透镜，通过采用上述双非球面的设计，使得镜头同时具有大视场、大光圈、小体积、高透过率的光学性能。

技术领域

本实用新型涉及光学镜头领域，具体地涉及一种大视场大光圈小型长波无热化镜头。

背景技术

随着非制冷探测器技术的发展，远红外非制冷光学系统开始广泛地应用在军用及民用领域，红外光学镜头是远红外非制冷光学系统的重要部件、负责接收目标辐射的红外光线，并将其会聚成像于远红外探测器件上，远红外光学镜头由特殊的远红外光学镜片以及支撑光学镜片的相关结构件组成。

目前的红外镜头主要是近红外波段的，需要靠主动发射近红外光照射物面补光来进行监测拍摄，总体结构复杂且体积较大，而且远红外镜头工作于7-14μm波段，无需进行夜间补光，晚间作用距离更远，穿透烟尘和雾霾能力强。在红外成像光学系统设计中，光学系统的像差随着视场和光圈的增大而呈现二次方、三次方甚至四次方关系增大而变得越来越难校正，此时只有增加镜片或使用特殊面型才能满足设计指标，但在红外系统中镜片成本高昂且每增加一枚镜片透过率会明显下降。

实用新型内容

本实用新型为了克服现有技术存在的上述问题，提供了一种大视场大光圈小型长波无热化镜头。

本实用新型方案如下：

一种大视场大光圈小型长波无热化镜头，包括：沿光入射方向依次同轴设置的第一透镜、第二透镜和光成像面；

其中，所述第一透镜的入光面为凸面，出光面为凹面，所述第一透镜的入光面和出光面均为非球面；

所述第二透镜的入光面为凸面，出光面为凸面，所述第二透镜的入光面和出光面均为非球面。

优选地，所述第一透镜和所述第二透镜均采用硫系玻璃。

优选地，所述第一透镜和所述第二透镜之间设置有光阑。

优选地，所述第二透镜与所述成像面之间设置有保护玻璃。

优选地，所述镜头的相对孔径为1.25，系统焦距为4.6mm，适用于分辨率为32×32、像元大小为45μm的红外探测器。

优选地，沿中心光轴方向，

所述第一透镜的入光面R1与其出光面R2之间的距离D1为1.3mm；

所述第二透镜的入光面R3与其出光面R4之间的距离D3为1.12mm；

所述第一透镜的出光面R2与所述第二透镜的入光面R3之间的距离D2为2.45mm；

所述第二透镜的出光面R4与所述光成像面3之间的距离D4为2.86mm。

优选地，所述第一透镜的入光面R1的曲率半径为6.941mm；

所述第一透镜的出光面R2的曲率半径为7.939mm；

所述第二透镜的入光面R3的曲率半径为13.778mm；

所述第二透镜的出光面R4的曲率半径为35.905mm。

优选地，所述第一透镜的入光面R1、所述第一透镜的出光面R2、所述第二透镜的入光面R3，以及所述第二透镜的出光面R4均符合失高公式(1)：