[发明专利]半球空间远红外六倍连续变焦光学系统

摘要

本发明涉及一种半球空间远红外六倍连续变焦光学系统，属于航天远红外探测领域。本发明能够实现在大视场短焦距情况下搜索目标和小视场长焦距情况下识别目标的军事目的。该系统分别由在同一光轴上的前固定组、变倍组、补偿组和后固定组共九片红外透镜构成，该系统工作波段为8μm～12μm；连续变焦范围为：150mm～900mm；F数为1.3～3.0；探测器规模为：1k×1k；系统单像元尺寸为：30μm×30μm。可在半球空间，周视角度达到360°的范围内对目标进行探测与识别。系统成像质量良好，结构紧凑，在奈奎斯特频率为11lp/mm时MTF值均大于0.4，系统总长小于835mm。

主权项

1.半球空间远红外六倍连续变焦光学系统，其特征在于：包括同轴排布的第一片透镜、第二片透镜、第三片透镜、第四片透镜、第五片透镜、第六片透镜、第七片透镜、第八片透镜和第九片透镜；第一片透镜、第二片透镜组成前固定组；第三片透镜、第四片透镜组成变倍组；第五片透镜、第六片透镜组成补偿组；第七片透镜、第八片透镜和第九片透镜组成后固定组；所述的第一片透镜厚度为28.00mm～29.00mm，前表面曲率半径为446.75mm～448.84mm，后表面曲率半径为586.40mm～588.40mm，材料为GERMANIUM；所述的第二片透镜厚度为29.00mm～31.00mm，前表面曲率半径为312.85mm～314.52mm，后表面曲率半径为268.70mm～270.50mm，材料为ZNSE；所述的第三片透镜厚度为26.50mm～28.00mm，前表面曲率半径为256.5mm～258.2mm，后表面曲率半径为246.80mm～248.50mm，材料为ZNSE；所述的第四片透镜厚度为13.87mm～15.00mm，前表面曲率半径为‑1284.20mm～‑1284.96mm，后表面曲率半径为362.81mm～363.96mm，材料为GERMANIUM；所述的第五片透镜厚度为21.00mm～22.20mm，前表面曲率半径为171.80mm～172.85mm，后表面曲率半径为142.85mm～143.98mm，材料为ZNSE；所述的第六片透镜厚度为15.80mm～16.55mm，前表面曲率半径为459.00mm～460.00mm，后表面曲率半径为‑3394.60mm～‑3395.20mm，材料为GERMANIUM；所述的第七片透镜厚度为15.90mm～16.50mm，前表面曲率半径为112.00mm～113.00mm，后表面曲率半径为101.70mm～102.45mm，材料为GERMANIUM；所述的第八片透镜厚度为14.85mm～15.15mm，前表面曲率半径为536.12mm～536.95mm，后表面曲率半径为‑461.80mm～‑462.62mm，材料为ZNSE；所述的第九片透镜为红外光学材料构成的平板玻璃，厚度为5mm，用于移像。