[发明专利]长波红外成像光学系统

摘要

本发明提供一种长波红外成像光学系统，其包括沿入射光线的传播方向依次顺序设置的保护罩、用于成像及像差校正的多个透镜、探测器窗口及探测器芯片，所述多个透镜中至少一个表面为旋转对称偶次非球面。所述长波红外成像光学系统中，多个透镜中至少一个表面为旋转对称偶次非球面，用一个非球面代替复杂系统中的若干透镜，可以有效的简化结构，降低了系统的复杂性，减轻了系统的重量，实现了长波红外成像光学系统小型化、轻量化的目标。

主权项

1.一种长波红外成像光学系统，其特征在于，包括：沿入射光线的传播方向依次顺序设置的保护罩(1)、用于成像及像差校正的多个透镜、探测器窗口(5)及探测器芯片(6)，所述多个透镜中至少一个表面为旋转对称偶次非球面；/n所述多个透镜包括用于成像的第一透镜(2)、用于像差校正的第二透镜(3)及用于成像的第三透镜(4)，所述保护罩(1)、所述第一透镜(2)、所述第二透镜(3)、所述第三透镜(4)、所述探测器窗口(5)及所述探测器芯片(6)沿入射光线的传播方向依次顺序设置、且位于同一光轴；/n所述第一透镜(2)、所述第二透镜(3)均为锗镜片，所述第三透镜(4)为硒化锌透镜；/n所述保护罩(1)为硫化锌透镜，其形状为半球形，前表面的曲率半径为35mm，后表面的曲率半径为31mm；所述保护罩(1)的厚度为4mm，后表面与所述第一透镜(2)的前表面的间距为8mm；/n所述第一透镜(2)朝向所述保护罩(1)的前表面为曲率半径为19.223mm的球面、朝向所述第二透镜(3)的后表面为曲率半径为20.091mm的旋转对称偶次非球面，非球面4次系数为1.38E-006，非球面6次系数为1.79E-009；所述第一透镜(2)的厚度为4mm，后表面与所述第二透镜(3)的前表面的间距为16.155mm；/n所述第二透镜(3)朝向所述第一透镜(2)的前表面和朝向所述第三透镜(4)的后表面均为旋转对称偶次非球面；前表面的曲率半径为19.723mm，非球面4次系数为-3.69E-004，非球面6次系数为-5.22E-007；后表面的曲率半径为16.925mm，非球面4次系数为-5.21E-004，非球面6次系数为1.13E-006；所述第二透镜(3)的厚度为2.5mm，后表面与所述第三透镜(4)的前表面的间距为2.47mm；/n所述第三透镜(4)朝向所述第二透镜(3)的前表面和朝向所述探测器窗口(5)的后表面均为旋转对称偶次非球面；前表面的曲率半径为45.048mm，非球面4次系数为-1.81E-005，非球面6次系数为1.30E-006；后表面的曲率半径为293.879mm，非球面4次系数为9.78E-005，非球面6次系数为1.08E-006；所述第三透镜(4)的厚度为2.5mm，后表面与所述探测器窗口(5)的前表面的间距为5mm；/n所述探测器窗口(5)为单晶硅平板玻璃，厚度为0.7mm，后表面与所述探测器芯片(6)的前表面的间距为1.675mm。/n