光学学报, 2014, 34 (6): 0622002, 网络出版: 2014-04-23   

大相对孔径超紧凑型红外光学系统设计 下载: 543次

Design of Large Relative Aperture Compact Infrared Optical System
作者单位
北京理工大学光电学院光电成像技术与系统教育部重点实验室, 北京 100081
摘要
针对目前低成本、小型化、长焦距非制冷热成像系统要求光学系统具有成像质量高、相对孔径大、结构尺寸小、温度适应性广的特点,在对多种实现超紧凑型光学系统结构的分析比较基础上,选用折反式结构,设计了一种大相对孔径超紧凑型红外光学系统。该光学系统的相对孔径达到了1/0.89,远射比达到了0.67。结合该光学系统的结构特点,仅使用Ge材料即实现了-40 ℃~60 ℃温度范围内的被动无热化设计。采用杂散光分析软件对系统进行了杂散光分析,提出了合理的杂散光抑制措施。设计分析结果表明:该光学系统在工作温度范围内像质优良(其在不同环境温度下的调制传递函数均接近衍射限)、体积结构紧凑,杂散光可控,可满足小型化、长焦距非制冷热成像系统的使用需求。
Abstract
According to the requirements of high imaging quality, fast F-number, miniaturized dimension and wide environmental adaptability in the low cost, small size and long focal length uncooled thermal imaging systems presently, several compact optical configurations with fast F-number and small obscuration are given. Based on catadioptric structure, a fast F-number compact long infrared optical system with relative aperture of 1/0.89 and telephoto ratio of 0.67 is designed. This optical system can be used for the low-cost uncooled compact infrared imaging system. Optical passive athermalization at -40 ℃~60 ℃ temperature range is realized by using athermalization design method. Stray light influence of the optical system is also analyzed. The result shows that the optical system works well through entire operating temperature range, and obtains the advantages of compact structure, small volume and so on. It can meet the requirements of the small size long focal length uncooled thermal imaging systems.

顿雄, 金伟其, 王霞. 大相对孔径超紧凑型红外光学系统设计[J]. 光学学报, 2014, 34(6): 0622002. Dun Xiong, Jin Weiqi, Wang Xia. Design of Large Relative Aperture Compact Infrared Optical System[J]. Acta Optica Sinica, 2014, 34(6): 0622002.

本文已被 4 篇论文引用
被引统计数据来源于中国光学期刊网
引用该论文: TXT   |   EndNote

相关论文

加载中...

关于本站 Cookie 的使用提示

中国光学期刊网使用基于 cookie 的技术来更好地为您提供各项服务,点击此处了解我们的隐私策略。 如您需继续使用本网站,请您授权我们使用本地 cookie 来保存部分信息。
全站搜索
您最值得信赖的光电行业旗舰网络服务平台!