[实用新型]一种多视场中波红外光学系统

说明书

本实用新型涉及前视红外成像系统领域，具体的涉及一种多视场中波红外光学系统。包括由物方至像方方向依次同轴分布在光轴上的第一弯月形正透镜、次反射镜、第一双凹负透镜、第一双凸正透镜、第一弯月形负透镜、第二弯月形负透镜、第二双凹负透镜、第二双凸正透镜、主反射镜、第二弯月形正透镜以及成像面。本实用新型结构简单，视场切换时间短，控制在1s以内，成像质量高，视场切换过程中光轴一致性可达到1个像素，与现有的单视场和连续变焦红外光学系统相比，更加简捷实用。

技术领域

本实用新型涉及前视红外成像系统领域，具体涉及一种多视场中波红外光学系统。

背景技术

由于前视红外(FLIR)成像系统是被动探测，具有隐蔽性好和抗电子干扰强的特点，可以快速的获取所覆盖空域的目标信息，已被广泛应用于制导、监控及目标探测和追踪等领域。

在前视红外系统中，红外光学系统是获取目标信息的第一环节，红外光学系统分为单视场、多视场、连续变焦等几种。单视场红外光学系统由于功能单一，实际使用有所限制，难以满足现代红外光学系统的发展需求。连续变焦光学系统的优点是变焦过程中目标图像能够始终保持清晰，能够实现变焦范围内任意视场的变换。应用在光电跟踪瞄准系统时，系统在连续变焦过程中不会丢失跟踪目标。但是连续变焦系统结构复杂，装调难度大，变焦过程中焦距精度及光轴一致性都难保证。此外，连续变焦的变焦时间长，目前约为6s。然而，战场态势瞬息万变、战机稍纵即逝，视场切换时间过长会贻误战机。

实用新型内容

本实用新型旨在提供一种多视场中波红外光学系统及其视场切换方法，结构简单，视场切换时间短，控制在1s以内，成像质量高，视场切换过程中光轴一致性可达到1个像素，与现有的单视场和连续变焦红外光学系统相比，更加简捷实用。

为了解决以上技术问题，本实用新型采用的技术方案为：一种多视场中波红外光学系统，包括由物方至像方方向依次同轴分布在光轴上的第一弯月形正透镜、次反射镜、第一双凹负透镜、第一双凸正透镜、第一弯月形负透镜、第二弯月形负透镜、第二双凹负透镜、第二双凸正透镜、主反射镜、第二弯月形正透镜以及成像面；主反射镜的镜面朝向物方方向设置，在主反射镜的中心位置开设有供光线由第二双凸正透镜至第二弯月形正透镜传播的中心孔；次反射镜的镜面朝向像方方向设置并用于将来自于主反射镜的光线朝向第一双凹负透镜反射，且次反射镜设置在一个用于将次反射镜切出或切入光轴的第一切换执行机构上；第一双凹负透镜和第一弯月形负透镜固联设置并组成变焦镜组，变焦镜组设置在一个用于带动变焦镜组沿光轴轴向移动的第二切换执行机构上；第二弯月形正透镜为调焦镜，第二弯月形正透镜设置在一个用于带动第二弯月形正透镜沿光轴轴向移动的调焦执行机构上。