[发明专利]一种宽波段红外光学系统

权利要求书

1.一种宽波段红外光学系统，其特征在于沿光轴由物方到像方依次设置正光焦度弯月形透镜L1、负光焦度弯月形透镜L2、正光焦度弯月形透镜L3、滤光片、探测器保护窗口、光阑和像面；所述正光焦度弯月形透镜L1的前表面为非球面、后表面为球面；负光焦度弯月形透镜L2的前表面为衍射面、后表面为球面；正光焦度弯月形透镜L3的前后表面均为球面；光阑设置在探测器冷光阑处；正光焦度弯月形透镜L1、正光焦度弯月形透镜L3、滤光片、探测器保护窗口均采用硫化锌材料，负光焦度弯月形透镜L2采用硫系玻璃材料。

2.根据权利要求1所述的宽波段红外光学系统，其特征在于所述正光焦度弯月形透镜L1的前后表面曲率半径分别为76.97～79.04mm、221.65～241.59mm；负光焦度弯月形透镜L2的前后表面曲率半径分别为108.06～110.16mm、55.63～58.36mm；正光焦度弯月形透镜L3的前后表面曲率半径分别为-117.05～-105.10mm、-63.89～-61.12mm。

3.根据权利要求2所述的宽波段红外光学系统，其特征在于所述正光焦度弯月形透镜L1的中心厚度为9.0～9.1mm；负光焦度弯月形透镜L2的中心厚度为18.15～18.25mm；正光焦度弯月形透镜L3的中心厚度为5.45～5.52mm。

4.根据权利要求1所述的宽波段红外光学系统，其特征在于所述滤光片以及探测器保护窗口的中心厚度均为2.95～3.05mm。

5.根据权利要求2或3所述的宽波段红外光学系统，其特征在于所述正光焦度弯月形透镜L1与负光焦度弯月形透镜L2的中心空气间隔为2.35～2.45mm；负光焦度弯月形透镜L2与正光焦度弯月形透镜L3的中心空气间隔为23.85～23.95mm。

6.根据权利要求1所述的宽波段红外光学系统，其特征在于所述正光焦度弯月形透镜L3与滤光片的中心空气间隔为5.05～5.15mm；滤光片与探测器保护窗口的中心空气间隔为17.45～17.64mm；探测器保护窗口与光阑的中心空气间隔为13.25～13.32mm；光阑与像面的中心空气间隔为26.0mm。

7.根据权利要求1所述的宽波段红外光学系统，其特征在于所述正光焦度弯月形透镜L1前表面的圆锥系数k为-0.467～-0.449，非球面系数A为1.292E-7～1.345E-7、B为-9.401E-11～-9.210E-11、C为2.212E-14～2.242E-14、D为-1.086E-16～-1.055E-16。

8.根据权利要求1所述的宽波段红外光学系统，其特征在于所述负光焦度弯月形透镜L2前表面的圆锥系数k为-17.751～-17.663，非球面系数A为1.283E-6～1.285E-6、B为-9.758E-10～-9.756E-10、C为6.098E-13～6.145E-13、D为-4.418E-17～-4.083E-17；衍射级次HOR为1，归一化半径Norm Radius为100mm，衍射面系数C₁为-1.993E+3～-1.956E+3、C₂为0.77E+3～0.81E+3、C₃为2.572E+3～3.094E+3。