[发明专利]一种中短波宽波段红外光学系统及遥感光学设备

权利要求书

1.一种中短波宽波段红外光学系统，其特征在于，工作波段为1.5μm～5μm，包括由物方到像方沿光轴依次排列设置的第一透镜、第二透镜、第三透镜、以及第四透镜，所述第一透镜为正光焦度透镜，所述第二透镜为负光焦度透镜，所述第三透镜为负光焦度透镜，所述第四透镜为正光焦度透镜；其中，所述第一透镜、所述第三透镜、所述第四透镜均为球面镜；中短波宽波段红外光学系统还包括红外探测器，所述红外探测器包括焦平面探测器窗口、焦平面探测器光阑以及成像探测器焦平面阵列；

所述光学系统包括如下三种光学参数：

第一种：所述第一透镜的材料为硫化锌，其前表面的曲率半径为43.94mm，其后表面的曲率半径为567.216mm，其前表面的通光口径为45.66mm，其后表面的通光口径为42.84mm；所述第二透镜的材料为IG4，其前表面的曲率半径为-364.363mm，其后表面的曲率半径为98.755mm，其前表面的通光口径为36.22mm，其后表面的通光口径为33.78mm；所述第三透镜的材料为氟化镁，其前表面的曲率半径为93.654mm，其后表面的曲率半径为31.244mm，其前表面的通光口径为28.98mm，其后表面的通光口径为26.00mm；所述第四透镜的材料为硫化锌，其前表面的曲率半径为47.220mm，其后表面的曲率半径为192.752mm，其前表面的通光口径为15.86mm，其后表面的通光口径为14.60mm；

第二种：所述第一透镜的材料为硒化锌，其前表面的曲率半径为42.261mm，其后表面的曲率半径为2095.709mm，其前表面的通光口径为44.56mm，其后表面的通光口径为42.77mm；所述第二透镜的材料为IG4，其前表面的曲率半径为-626.397mm，其后表面的曲率半径为60.471mm，其前表面的通光口径为40.11mm，其后表面的通光口径为36.18mm；所述第三透镜的材料为氟化钙，其前表面的曲率半径为79.945mm，其后表面的曲率半径为27.559mm，其前表面的通光口径为24.27mm，其后表面的通光口径为21.84mm；所述第四透镜的材料为硫化锌，其前表面的曲率半径为37.988mm，其后表面的曲率半径为118.208mm，其前表面的通光口径为18.38mm，其后表面的通光口径为17.34mm；

第三种：所述第一透镜的材料为硒化锌，其前表面的曲率半径为43.088mm，其后表面的曲率半径为-4098.48mm，其前表面的通光口径为44.36mm，其后表面的通光口径为42.98mm；所述第二透镜的材料为IG4，其前表面的曲率半径为-397.63mm，其后表面的曲率半径为61.417mm，其前表面的通光口径为40.25mm，其后表面的通光口径为36.38mm；所述第三透镜的材料为氟化钙，其前表面的曲率半径为77.617mm，其后表面的曲率半径为31.243mm，其前表面的通光口径为25.76mm，其后表面的通光口径为23.29mm；所述第四透镜的材料为硒化锌，其前表面的曲率半径为52.093mm，其后表面的曲率半径为234.132mm，其前表面的通光口径为20.49mm，其后表面的通光口径为19.40mm。

2.根据权利要求1所述的中短波宽波段红外光学系统，其特征在于，所述光学系统的光学参数为：

3.根据权利要求1所述的中短波宽波段红外光学系统，其特征在于，所述第一透镜为硒化锌材料，所述第二透镜为IG4材料，所述第三透镜为氟化钙硅材料，所述第四透镜为硫化锌材料。

4.根据权利要求3所述的中短波宽波段红外光学系统，其特征在于，所述光学系统的光学参数为：

5.根据权利要求1所述的中短波宽波段红外光学系统，其特征在于，所述第一透镜为硒化锌材料，所述第二透镜为IG4材料，所述第三透镜为氟化钙材料，所述第四透镜为硒化锌材料。

6.根据权利要求5所述的中短波宽波段红外光学系统，其特征在于，所述光学系统的光学参数为：

7.根据权利要求1所述的中短波宽波段红外光学系统，其特征在于，所述焦平面探测器为中短波红外焦平面阵列。

8.一种遥感光学设备，其特征在于，所述遥感光学设备具有如权利要求1至7中任一项所述的中短波宽波段红外光学系统。