[发明专利]含非球面整流罩的双视场红外光学系统

权利要求书

1.一种含非球面整流罩的双视场红外光学系统，其特征在于：包括旋转对称非球面整流罩(1)、非球面校正镜组(2)、固定透镜组(3)、移动透镜组(4)、冷光阑位置(5)和探测器像面(6)；在光的传播方向上，以上各光学元件依次按顺序同轴排列：无穷远目标发射的红外辐射依次经过各光学元件后照射到探测器元件上，得到最后的像。

2.根据权利要求1所述的一种含非球面整流罩的双视场红外光学系统，其特征在于：旋转对称非球面整流罩(1)是有旋转对称轴的非球面，非球面校正镜组(2)用于校正像差，移动透镜组(4)用于改变视场；旋转对称非球面整流罩(1)前端顶点沿光轴方向到探测器像面(6)的间距是系统长焦端焦距的4倍。

3.根据权利要求1所述的一种含非球面整流罩的双视场红外光学系统，其特征在于该系统的设计方法如下：

1)、采用符合介质动力学的旋转对称非球面整流罩(1)，使用非球面镜组(2)进行像质补偿。在减小介质阻力、提高运动范围的同时，使成像质量接近衍射极限，且光圈数F的值小于2.0；

2)、为了使系统在大的搜索视场和小的跟踪视场两种工作状态下都可以清晰成像，采用移动透镜组(4)在不同的轴向位置分别参与光路成像，如图2所示。在其他光学组件及后续成像系统不运动的状态下，对一定目标进行大(a)、小视场(b)成像，结构简单，视场可分别达到20°及10°；

3)、为了减小系统长度、满足推进器内部空间狭小的使用条件，本发明在光学成像系统中使用了反摄远结构，这种结构有效减小了后续成像元件总长，使系统体积紧凑，保持100％冷光阑效率，旋转对称非球面整流罩(1)前端顶点沿光轴方向到探测器像面(5)的间距是系统焦距的4倍。