[发明专利]一种大口径长焦距折返式红外非制冷成像系统

摘要

本发明的大口径长焦距折返式红外非制冷成像系统，其特别之处在于包括沿光轴由外至内依次设置的次反射镜、主反射镜、透镜组和非制冷红外探测器，主反射镜的中央开设有圆形通孔；主反射镜将场景内的入射光线反射至次反射镜上，经次反射镜反射的光线穿过通孔后进入透镜组，透镜组对光线折射后使其聚焦在非制冷红外探测器上，以实现长焦距非制冷红外成像。本发明的红外非制冷成像系统，入射的光线首先经主反射镜向前反射，然后再经次反射镜向后反射，解决了由于锗材料尺寸的限制非制冷红外系统焦距不能做到很大的问题，可以达到上千毫米焦距；具有长焦距、结构紧凑、视场大的有点，可广泛应用于航空、航天等光电成像领域。

主权项

一种大口径长焦距折返式红外非制冷成像系统，其特征在于：包括沿光轴由外至内依次设置的次反射镜(1)、主反射镜(2)、透镜组和非制冷红外探测器(6)，主反射镜的中央开设有圆形通孔；主反射镜将场景内的入射光线反射至次反射镜上，经次反射镜反射的光线穿过通孔后进入透镜组，透镜组对光线折射后使其聚焦在非制冷红外探测器上，以实现长焦距非制冷红外成像；所述主反射镜(2)和次反射镜(1)均为具有正屈光度的反射式光学元件，主反射镜朝向次反射镜的曲面为反射面，次反射镜朝向主反射镜的曲面为反射面，主反射镜和次反射镜的反射面均为非球面；所述透镜组由第一透镜(3)、第二透镜(4)和第三透镜(5)组成，第三透镜(5)朝向非制冷红外探测器(6)一侧的曲面为非球面；定义主反射镜(2)和次反射镜(1)的反射面分别为S1、S2，第一透镜(3)、第二透镜(4)和第三透镜(5)背向非制冷红外探测器(6)的曲面分别为S3、S5和S7，朝向非制冷红外探测器的曲面分别为S4、S6和S8，非制冷红外探测器的成像面为S9；曲面S1至S8的曲率半径分别为‑1028.94mm、‑550.35mm、192.5mm、300.88mm、268.58mm、168.38mm、100.56mm、80.34mm，S1至S9中相邻两曲面的间距分别为‑428.787mm、450.455mm、13、14.37mm、11mm、17.545mm、15mm、36.433mm。