硫系玻璃在无热化长波红外广角镜头中的应用

作     者：王静 吴越豪 姜波 戴世勋 徐铁峰 木锐 WANG Jing WU Yue-hao JIANG Bo DAI Shi-xun XU Tie-feng MU Ru

作者机构：宁波大学高等技术研究院红外材料及器件实验室浙江宁波315211 浙江省光电探测材料及器件重点实验室浙江宁波315211 云南北方驰宏光电有限公司昆明65000 

基　　金：国家重点研发计划(No.2016YFB030800) 发光材料与器件国家重点实验室开放基金(No.12014-skllmd-01) 浙江省重中之重学科开放基金项(Nos.XKXL1320 XKL141039) 宁波市自然科学基金(No.42014A610125)资助 

出 版 物：《光子学报》 (Acta Photonica Sinica)

年 卷 期：2016年第45卷第12期

页      码：84-89页

摘      要：设计了一种工作波段为8~12μm、有效焦距为5mm、F数为2、视场角为110°的无热化长波红外广角镜头.根据红外无热化光学设计的基本原理,用了常规红外材料硫化锌、硒化锌和硫系玻璃材料制备的六片镜片,通过合理地分配各个镜片的光焦度以及相互间空气间隔等参量,在全视场角为110°的范围内实现接近衍射极限的成像效果.为了更好地控制系统像差,设计利用了硫系玻璃易于精密模压制备非球面的优点,在两片硫系玻璃镜片上设计了3处非球面.设计结果显示：系统在-40℃~60℃的温度范围内均可实现品质良好的红外成像,光学调制函数全视场内均大于0.4,同时在110°视场角时畸变控制在5%以下;实现了在较大视场角条件下控制红外广角镜头的畸变以及系统无热化等设计要求.该系统体积紧凑、质量较轻,整体设计符合民用红外车载镜头的使用要求.

主 题 词：红外成像 几何光学 光学设计 广角镜头 红外光学系统 无热化 非球面 硫系玻璃 畸变 

学科分类：070207[070207] 07[理学] 08[工学] 0803[工学-仪器类] 0702[理学-物理学类] 

核心收录：

D　O　I：10.3788/gzxb20164512.1211003

馆 藏 号：203210977...