折/衍共口径红外双波段位标指示器光学系统设计

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折/衍共口径红外双波段位标指示器光学系统设计

岳宝毅, 刘钧, 郭佳, 陈阳, 李汉

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岳宝毅, 刘钧, 郭佳, 陈阳, 李汉. 折/衍共口径红外双波段位标指示器光学系统设计[J]. 红外与激光工程, 2019, 48(4): 418003-0418003(9). doi: 10.3788/IRLA201948.0418003

引用本文:

岳宝毅, 刘钧, 郭佳, 陈阳, 李汉. 折/衍共口径红外双波段位标指示器光学系统设计[J]. 红外与激光工程, 2019, 48(4): 418003-0418003(9). doi: 10.3788/IRLA201948.0418003

Yue Baoyi, Liu Jun, Guo Jia, Chen Yang, Li Han. Optical system design of folded/diffractive co-aperture infrared dual-band beam positioner[J]. Infrared and Laser Engineering, 2019, 48(4): 418003-0418003(9). doi: 10.3788/IRLA201948.0418003

Citation:

Yue Baoyi, Liu Jun, Guo Jia, Chen Yang, Li Han. Optical system design of folded/diffractive co-aperture infrared dual-band beam positioner[J]. Infrared and Laser Engineering, 2019, 48(4): 418003-0418003(9). doi: 10.3788/IRLA201948.0418003

折/衍共口径红外双波段位标指示器光学系统设计

doi: 10.3788/IRLA201948.0418003

岳宝毅¹,
刘钧¹,
郭佳²,
陈阳¹,
李汉³

1.
西安工业大学光电工程学院,陕西西安 710021;
2.
西安应用光学研究所,陕西西安 710065;
3.
中国白城兵器实验中心,陕西白城 137001

基金项目:

陆军装备XXX预研项目（XXXZY）;陕西省重点实验室项目（17JS052）

作者简介:
岳宝毅(1992-),男,硕士生,主要从事光学设计理论及技术方面的研究。Email:1759198767@qq.com

中图分类号: TH744

Optical system design of folded/diffractive co-aperture infrared dual-band beam positioner

1.
School of Optoelectronic Engineering,Xi'an Technological University,Xi'an 710021,China;
2.
Xi'an Research Institute of Applied Optics,Xi'an 710065,China;
3.
China Baicheng Weapons Experiment Center,Baicheng 137001,China

摘要: 针对反射式双模位标指示器视场小、中心遮拦、能量低等问题，提出一种折/衍共口径红外双波段位标指示器光学系统。基于消色差理论和MRTD模型分别推导了光学系统波段间消色差公式和作用距离方程。设计的双波段光学系统具有共焦距特性，从而实现了双波段同步探测以及识别目标信息的一致性。折/衍共口径红外双波段位标指示器光学系统工作波长为3.4~4.8 m、7.7~9.5 m，俯仰、偏航视场为-26~26，焦距115 mm，F数为2。结果表明：在-40~60℃温度范围内消热差，成像质量接近衍射极限。
- 折/衍结构 /
- 双波段 /
- 共口径 /
- 消热差
Abstract: Aiming at the problem of small-field, central obscuration and low anergy of reflective optical system, the dual-mode beam positioner optical system of a folded/diffractive co-aperture infrared dual-band positioner was proposed. Based on achromatic theory and MRTD model, the equations of wavelength band achromaticity and action distance were deduced, respectively. With the property of a common focal length in the dual-band optical system, dual-band simultaneous detection and consistency of target information identification were achieved. The parameters of the folded/diffractive co-aperture infrared dual-band positioner optical system were as follows:wavelengths are 3.4-4.8 m and 7.7-9.5 m, pitch/yaw is -26-26. focal length is 115 mm and F number is 2. The results show that thermal difference eliminated in the temperature range of -40-60℃, the optical transfer function is close to the diffraction limit.
- folded/diffraction structure /
- dual band /
- co-aperture /
- athermalization

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折/衍共口径红外双波段位标指示器光学系统设计

doi: 10.3788/IRLA201948.0418003

1. 西安工业大学光电工程学院,陕西西安 710021;

2. 西安应用光学研究所,陕西西安 710065;

3. 中国白城兵器实验中心,陕西白城 137001

作者简介:
岳宝毅(1992-),男,硕士生,主要从事光学设计理论及技术方面的研究。Email:1759198767@qq.com

收稿日期: 2018-11-19
修回日期: 2018-12-23
刊出日期: 2019-04-25

基金项目:

陆军装备XXX预研项目（XXXZY）;陕西省重点实验室项目（17JS052）

中图分类号: TH744

关键词:

摘要: 针对反射式双模位标指示器视场小、中心遮拦、能量低等问题，提出一种折/衍共口径红外双波段位标指示器光学系统。基于消色差理论和MRTD模型分别推导了光学系统波段间消色差公式和作用距离方程。设计的双波段光学系统具有共焦距特性，从而实现了双波段同步探测以及识别目标信息的一致性。折/衍共口径红外双波段位标指示器光学系统工作波长为3.4~4.8 m、7.7~9.5 m，俯仰、偏航视场为-26~26，焦距115 mm，F数为2。结果表明：在-40~60℃温度范围内消热差，成像质量接近衍射极限。

English Abstract

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