[发明专利]超长焦距高分辨率连续变焦中波红外光学系统

权利要求书

1.一种超长焦距高分辨率连续变焦中波红外光学系统，其特征在于，该光学系统由物体侧至像侧方向依次包括：

变倍时固定的正光焦度前固定透镜组群(G1)，用于拉长前固定组后截距；

变倍透镜组(G2)，用于从广角端向望远端变倍时，从物体侧向像侧移动；

补偿透镜组(G3)，用于从广角端向望远端变倍时，从像侧向物体侧移动；以及

变倍时固定的负光焦度后固定透镜组(G4)，用于调焦，并补偿高低温工作环境下光学系统的热离焦；

变倍时固定的正光焦度二次成像透镜组群(G5)，用于实现红外制冷型探测器冷光阑前置；

其中，从广角端向望远端变倍时，变倍透镜组(G2)和补偿透镜组(G3)相向运动，两组元间间隔满足以下条件：

(d_23max-d_23min)/f_w＞1

其中：

f_w为广角端光学系统焦距；

d_23max为变倍时变倍透镜组(G2)与补偿透镜组(G3)之间间隔最大值；

d_23min为变倍时变倍透镜组(G2)与补偿透镜组(G3)之间间隔最小值。

2.根据权利要求1所述的超长焦距高分辨率连续变焦中波红外光学系统，其特征在于，该光学系统的工作波段为3.7～4.8μm，F#为4。

3.根据权利要求1所述的超长焦距高分辨率连续变焦中波红外光学系统，其特征在于，该光学系统适配中波红外F数为4，像素数1024×768，像素大小为10μm或以上的探测器。

4.根据权利要求1所述的超长焦距高分辨率连续变焦中波红外光学系统，其特征在于，变倍时固定的正光焦度前固定透镜组群(G1)包括具有正光焦度的透镜(L11)和具有负光焦度的透镜(L12)，两个透镜均至少有一面为弯月形，且朝探测器靶面方向弯曲。

5.根据权利要求2所述的超长焦距高分辨率连续变焦中波红外光学系统，其特征在于，具有正光焦度的透镜(L11)的另一面为非球面。

6.根据权利要求1所述的超长焦高分辨率连续变焦中波红外光学系统，其特征在于，变倍透镜组(G2)和补偿透镜组(G3)中的透镜均为非球面透镜，其中至少一个面为非球面衍射面。

7.根据权利要求1所述的超长焦距高分辨率连续变焦中波红外光学系统，其特征在于，变倍时固定的负光焦度后固定透镜组(G4)包括一弯月形的透镜，透镜弯曲方向朝物体侧，其第一面为非球面。

8.根据权利要求1所述的超长焦距高分辨率连续变焦中波红外光学系统，其特征在于，正光焦度二次成像透镜组群(G5)从物体侧至像侧方向依次包括具有正光焦度双凸透镜(L51)、负光焦度弯月形透镜(L52)和正光焦度弯月形透镜(L53)，其中至少一个透镜的一个面是非球面。