红外双波段共光路环形孔径超薄成像系统设计

摘要：

针对中长波红外双波段系统的元件数量多、结构复杂等问题,分析了环形孔径超薄成像系统的结构特点,给出了系统初始结构遮拦比的计算方法,并设计了一种适用于中长波红外双波段的共光路环形孔径超薄成像系统,焦距为50 mm、全视场为14°、F数为1.系统仅由单一光学元件构成,结构简单且光路紧凑,其轴向尺寸与焦距的比值为0.48.在空间频率20 lp/mm处,中波红外3～5 μm波段的全视场调制传递函数大于0.45,长波红外8～10μm波段的全视场调制传递函数大于0.30,同时实现了-40～80℃温度范围内的红外双波段无热化.通过公差分析可知该系统具备可加工性,且基底材料为红外硫系玻璃,可以通过精密模压的方法进行批量化生产.该研究为低成本、小型化红外双波段系统的实现提供了新的思路.

关键词：光学设计、红外双波段成像、环形孔径、小型化、非球面

所属期刊栏目：50

分类号：O435(光学)

资助基金：青年人才项目20190103134JH

在线出版日期：2021-04-23（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：182-190