双波段大变倍比连续共变焦光学系统设计

作     者：李西杰 刘钧 陈阳 LI Xi-jie;LIU Jun;CHEN Yang

作者机构：西安工业大学光电工程学院西安710021 

基　　金：陕西省自然科学基金(No.2012JM8008)资助 

出 版 物：《光子学报》 (Acta Photonica Sinica)

年 卷 期：2016年第45卷第10期

页      码：46-55页

摘      要：为了提高变焦光学系统在复杂环境下的高分辨率探测能力,解决现有多波段光学系统中光路转换和波段切换耗时长、系统反应慢、不同波段目标信息存在差异的问题,设计了一种可见光(0.38~0.76μm)、中红外(3~5μm)共口径连续共变焦光学系统,系统工作焦距为7.52~98.35mm,变焦比为13×.基于正组补偿变焦理论分析了任意变焦位置处可见光、中红外变焦比的差异及其变化规律,推导了三片薄透镜消色差理论和双波段焦距补偿表达式.对变倍组和补偿组的光焦度进行合理匹配,使系统在任意变焦位置处的焦距及变焦比都相同,提高了双波段目标信息的一致性.根据使用要求,采用光学被动式完成双波段光学系统在-40^+60℃温度范围内的消热差设计.设计结果表明,系统结构紧凑,反应速度快,整体成像质量良好,可实现昼夜全天候工作.

主 题 词：光学设计 双波段 大变倍比 连续共变焦 消热差 

学科分类：080901[080901] 0809[工学-计算机类] 08[工学] 080401[080401] 0804[工学-材料学] 0803[工学-仪器类] 

核心收录：

D　O　I：10.3788/gzxb20164510.1022003

馆 藏 号：203208723...