[发明专利]一种可切换双视场红外光学系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种光学系统，具体涉及一种可切换双视场红外光学系统。

背景技术

红外成像光学系统在军事、民用各个领域的应用越来越广。其中，很多领域定焦红外光学系统单一的功能已经无法满足需求。这就需要红外光学镜头既可以大视场搜索目标，又可以用长焦距分辨目标。设计成可切换双视场光学系统，这样既保证了可以用大视场搜索目标，又可以用长焦距观察目标。传统的切换变焦的光学系统能够达到上述目的，但是其结构复杂，占用空间大。

发明内容

本发明要解决传统的切换变焦光学系统结构复杂、占用空间大的技术问题，提供一种结构简单、成像稳定、切换方便的可切换双视场红外光学系统。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案具体如下：

一种可切换双视场红外光学系统，包括：第一检偏镜、第一透镜组、次镜、主镜、一次像面、第二透镜组、第二检偏镜和探测器；

物方光线首先通过第一检偏镜后分为两路偏振方向不同的光束，一路经过主镜反射、次镜反射后成像在一次像面处，另一路经过第一透镜组成像在一次像面处；

第二透镜组将一次像面处所成的两个像经过第二检偏镜成像到探测器像面上；

所述第一检偏镜的内圈与外环分别为不同偏振方向的检偏镜，且透射方向相互垂直；所述次镜的后表面镀半反半透膜；这样使物方光线通过两路光学系统都能成像到一次像面上，通过旋转第二检偏镜或第一检偏镜筛选能成像到探测器像面的光线，以达到切换双视场的目的。

一种可切换双视场红外光学系统的另外一种实施方案为：所述光学系统包括第一检偏镜、第一透镜组、次镜、主镜、第二透镜组、第二检偏镜和探测器；

物方光线首先通过第一检偏镜后分为两路偏振方向不同的光束，一路经过主镜反射、次镜反射后再经过第二透镜组后成像在探测器处；另一路经过第一透镜组后再经过第二透镜组后成像在探测器处；两路光线都需要经过第二透镜组并且都经过第二检偏镜才能成像到探测器上；

所述第一检偏镜的内圈与外环分别为不同偏振方向的检偏镜，且透射方向相互垂直；所述次镜的后表面镀半反半透膜；这样使物方通过两路光学系统的光线经过第二检偏镜时的光线偏振方向不同，且偏振方向相互垂直，通过旋转第二检偏镜或第一检偏镜筛选能成像到探测器像面的光线，以达到切换双视场的目的。

在上述技术方案中，所述第二检偏镜设置在次镜和探测器像面之间的光路中。

在上述技术方案中，所述第二检偏镜可以替换为AOTF或LCTF。

在上述技术方案中，所述探测器为制冷型探测器。

本发明的有益效果是：

本发明提供的可切换双视场红外光学系统，通过提出一种新型的变焦结构，此种变焦结构具有结构简单，成像稳定，切换方便的优点。

本发明提供的可切换双视场红外光学系统，由主镜和次镜组成的光路是长焦距大放大倍率的光学系统，通过反射式的结构缩小本段光学系统的总长。由第一透镜组组成的光路是大视场小放大倍率的光学系统，通过反摄远型的光学结构形式拉远光学系统像面位置，与长焦距光学系统像面位置保持一致，保证在旋转第二检偏镜变焦时，不需要移动其他部件就可以达到变焦的目的，同时保证成像的清晰度。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明。

图1为本发明提供的可切换双视场红外光学系统结构示意图。

图2为本发明提供的可切换双视场红外光学系统的另外一种实施方案的结构示意图。

图中的附图标记表示为：

1-第一检偏镜，2-第一透镜组，3-次镜，4-主镜，5-一次像面，6-第二透镜组，7-第二检偏镜，8-探测器。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做以详细说明。

参见图1：本发明提供的可切换双视场红外光学系统，包括第一检偏镜1、第一透镜组2、次镜3、主镜4、一次像面5、第二透镜组6、第二检偏镜7和探测器8；