[发明专利]共光路红外双波段共焦面变焦光学系统

权利要求书

1. 一种共光路红外双波段共焦面变焦光学系统，包括：从物面到焦面依次设置在同一光路上，放置于系统前部固定不动的物镜组（6）和中继镜组（3）、移动的变倍镜组（5）和补偿镜组（4），其特征在于，在远离焦面的物镜组（6）与中继镜组（3）之间设有沿光轴前后移动的两个移动组，其中位于物镜组（6）与补偿镜组（4）之间的变倍镜组（5），在光轴上前后移动改变光学系统的焦距，另一由二片分离透镜结构组成的补偿镜组（4）根据变倍镜组（5）的位置变化，在光轴上前后移动补偿变倍镜组（5）在变倍过程中产生的像差；位于一次像面（8）后的三分离透镜结构的中继镜组（3）用像差互补的方式消除前面光学镜组产生的残余像差，并将一次像面（8）再次成像在焦面（1）上，完成中长红外双波段共光路共焦面二次成像，同时通过位于探测器冷光阑处的孔径光阑（2）将所成像限制在物镜组（6）附近，控制全系统的通光孔径。

2.如权利要求1所述的共光路红外双波段共焦面变焦光学系统，其特征在于，靠近物面的物镜组（6）为四片分离式透镜，由溴化铊KRS5材料的正透镜（601）、硫化锌ZnS材料的负透镜（602）、硫系玻璃AMTIR1材料的正透镜（603）和锗Germanium材料的负透镜（604）组成。

3.如权利要求1所述的共光路红外双波段共焦面变焦光学系统，其特征在于，变倍镜组（5）是溴化铊KRS5材料的负透镜。

4.如权利要求1所述的共光路红外双波段共焦面变焦光学系统，其特征在于，补偿镜组（4）为二片分离结构透镜，总光焦度为正，由硫化锌ZnS材料的负透镜（401）和硫系玻璃AMTIR1材料的正透镜（402）组成。

5.如权利要求2所述的共光路红外双波段共焦面变焦光学系统，其特征在于，所述的物镜组（6）透镜材料组合由以下透镜材料组合代替：靠近物面的物镜组（6）正透镜（601）的溴化铊KRS5材料为硫系玻璃IRB61材料代替，硫系玻璃AMTIR1材料的正透镜（603）为硫系玻璃GASIR1材料代替，形成由硫系玻璃IRB61材料的正透镜（601）、硫化锌ZnS材料的负透镜（602）、硫系玻璃GASIR1材料的正透镜（603）和锗Germanium材料的负透镜（604）配对组合。

6.如权利要求3所述的共光路红外双波段共焦面变焦光学系统，其特征在于，所述的变倍镜组（5）采用溴化铊KRS5材料的负透镜变倍镜组（5），可由硫系玻璃IRB61材料代替。

7.如权利要求4所述的共光路红外双波段共焦面变焦光学系统，其特征在于，所述的补偿镜组（4）中采用硫系玻璃AMTIR1材料的正透镜（402）可由硫系玻璃GASIR1材料的正透镜代替，形成由硫化锌ZnS材料的负透镜（401）和硫系玻璃GASIR1材料的正透镜（402）配对组合。

8.如权利要求1所述的共光路红外双波段共焦面变焦光学系统，其特征在于，中继镜组（3）为三分离透镜结构，由锗Germanium材料的负透镜（301）、硫化锌ZnS材料的负透镜（302）和硒化锌ZnSe材料的正透镜（303）组成。

9.如权利要求1所述的共光路红外双波段共焦面变焦光学系统，其特征在于，所述补偿组（4）采用硫系玻璃AMTIR1材料或硫系玻璃GASIR1材料的正透镜（402）朝向物面方的面采用非球面结构。

10.如权利要求1所述的共光路红外双波段共焦面变焦光学系统，其特征在于，所述中继组镜（3）的第一片透镜锗Germanium负透镜（301）朝向物面方的面采用非球面结构。