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紧凑型大变倍比红外光学系统设计

曲锐 梅超 杨洪涛 曹剑中 赵延

曲锐, 梅超, 杨洪涛, 曹剑中, 赵延. 紧凑型大变倍比红外光学系统设计[J]. 红外与激光工程, 2017, 46(11): 1104002-1104002(5). doi: 10.3788/IRLA201746.1104002
引用本文: 曲锐, 梅超, 杨洪涛, 曹剑中, 赵延. 紧凑型大变倍比红外光学系统设计[J]. 红外与激光工程, 2017, 46(11): 1104002-1104002(5). doi: 10.3788/IRLA201746.1104002
Qu Rui, Mei Chao, Yang Hongtao, Cao Jianzhong, Zhao Yan. Design of compact high zoom ratio infrared optical system[J]. Infrared and Laser Engineering, 2017, 46(11): 1104002-1104002(5). doi: 10.3788/IRLA201746.1104002
Citation: Qu Rui, Mei Chao, Yang Hongtao, Cao Jianzhong, Zhao Yan. Design of compact high zoom ratio infrared optical system[J]. Infrared and Laser Engineering, 2017, 46(11): 1104002-1104002(5). doi: 10.3788/IRLA201746.1104002

紧凑型大变倍比红外光学系统设计

doi: 10.3788/IRLA201746.1104002
基金项目: 

中国科学院西部青年学者计划(Y629551213)

详细信息
    作者简介:

    曲锐(1990-),男,研究实习员,硕士,主要从事光学系统设计方面的研究。Email:qu_rui@foxmail.com

  • 中图分类号: O436

Design of compact high zoom ratio infrared optical system

  • 摘要: 针对常用变焦结构在实现大变倍连续变焦时存在的各类问题,从变焦系统设计的基本理论出发,提出了一种可用于大变比光学系统设计的两级串联变倍模型,给出了相应的变焦方程及凸轮曲线设计的优化控制条件和方法。该模型由两组元连续变焦前组和具有变倍放大功能的二次成像后组串联组成,通过移动前组中的变倍组与补偿组实现一级变倍;通过移动补偿组与二次成像组中的二级变倍组,对前组焦距进行二级放大,扩大整个成像系统的变倍能力,同时,二次成像组还压缩了物镜口径,保证了冷阑匹配。完成了一个大变比连续变焦光学系统设计,该系统工作波段为3.7~4.8 m,采用640480制冷型面阵探测器,像元大小15 m,F数恒定为4,可以实现6.5~455 mm、水平视角0.92~58.2、达70倍的连续变焦功能,仅采用了两种材料,十片透镜,总长300 mm,具有优良的成像质量和公差特性。
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出版历程
  • 收稿日期:  2017-03-12
  • 修回日期:  2017-04-17
  • 刊出日期:  2017-11-25

紧凑型大变倍比红外光学系统设计

doi: 10.3788/IRLA201746.1104002
    作者简介:

    曲锐(1990-),男,研究实习员,硕士,主要从事光学系统设计方面的研究。Email:qu_rui@foxmail.com

基金项目:

中国科学院西部青年学者计划(Y629551213)

  • 中图分类号: O436

摘要: 针对常用变焦结构在实现大变倍连续变焦时存在的各类问题,从变焦系统设计的基本理论出发,提出了一种可用于大变比光学系统设计的两级串联变倍模型,给出了相应的变焦方程及凸轮曲线设计的优化控制条件和方法。该模型由两组元连续变焦前组和具有变倍放大功能的二次成像后组串联组成,通过移动前组中的变倍组与补偿组实现一级变倍;通过移动补偿组与二次成像组中的二级变倍组,对前组焦距进行二级放大,扩大整个成像系统的变倍能力,同时,二次成像组还压缩了物镜口径,保证了冷阑匹配。完成了一个大变比连续变焦光学系统设计,该系统工作波段为3.7~4.8 m,采用640480制冷型面阵探测器,像元大小15 m,F数恒定为4,可以实现6.5~455 mm、水平视角0.92~58.2、达70倍的连续变焦功能,仅采用了两种材料,十片透镜,总长300 mm,具有优良的成像质量和公差特性。

English Abstract

参考文献 (15)

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