一种大面阵双视场中波红外扫描光学系统的制作方法

技术特征：
1.一种大面阵双视场中波红外扫描光学系统，其特征在于，沿光轴方向从物方到像方依次包括第一主物镜(1)、第二次物镜(2)、第一变倍透镜(3)、第二变倍透镜(4)、折转反射镜(5)、调焦镜(6)、第一后组透镜(7)、第二后组透镜(8)、第三后组透镜(9)、扫描振镜(10)以及第四后组透镜(11)；所述第一变倍透镜(3)和第二变倍透镜(4)，通过在光路上的切入、切出，用于实现光学系统的焦距切换功能；所述折转反射镜(5)和扫描振镜(10)用于对光路进行折转，改变光线传播方向；所述第二变倍透镜(4)的入射面(s7)为非球面加衍射面，所述调焦镜(6)的入射面(s10)、第四后组透镜(11)的出射面(s20)均为非球面，用于校正所述光学系统的像差；所述光学系统的光圈f数为2.0，工作波段为3.7
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4.8μm，成像圆直径不小于φ20.5mm。2.根据权利要求1所述的一种大面阵双视场中波红外扫描光学系统，其特征在于，所述第一变倍透镜(3)和第二变倍透镜(4)切出光路，光学系统为长焦工作状态，焦距为450mm；所述第一变倍透镜(3)和第二变倍透镜(4)切入光路，光学系统为短焦工作状态，焦距为150mm。3.根据权利要求1所述的一种大面阵双视场中波红外扫描光学系统，其特征在于，所述第一主物镜(1)、第二次物镜(2)、第一变倍透镜(3)为凸面朝向物方弯月形透镜；所述第二变倍透镜(4)为双凸形透镜；所述调焦镜(6)为凸面朝向扫描振镜(10)的弯月形透镜。4.根据权利要求1所述的一种大面阵双视场中波红外扫描光学系统，其特征在于，所述第一后组透镜(7)为凸面朝向扫描振镜(10)的弯月形透镜；所述第二后组透镜(8)为凸面朝向折转反射镜(5)的弯月形透镜；所述第三后组透镜(9)为双凹形透镜；所述第四后组透镜(11)为凸面朝向扫描振镜(10)的弯月形透镜。5.根据权利要求1所述的一种大面阵双视场中波红外扫描光学系统，其特征在于，所述第一主物镜(1)、第二次物镜(2)、第一变倍透镜(3)、第二变倍透镜(4)、调焦镜(6)的光焦度分配依次为正
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负
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负
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正
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负结构。6.根据权利要求1所述的一种大面阵双视场中波红外扫描光学系统，其特征在于，所述第一后组透镜(7)、第二后组透镜(8)、第三后组透镜(9)以及第四后组透镜(11)的光焦度分配依次为正
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正
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负
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正结构。7.根据权利要求1所述的一种大面阵双视场中波红外扫描光学系统，其特征在于，所述第一主物镜(1)、第一变倍透镜(3)、第二变倍透镜(4)、第一后组透镜(7)、第二后组透镜(8)以及第四后组透镜(11)的透镜材料为单晶硅。8.根据权利要求1所述的一种大面阵双视场中波红外扫描光学系统，其特征在于，所述第二次物镜(2)、调焦镜(6)以及第三后组透镜(9)的透镜材料为单晶锗。9.根据权利要求1所述的一种大面阵双视场中波红外扫描光学系统，其特征在于，来自物方的成像光束经过第四后组透镜(11)后能够配合大面阵红外探测器使用；所述大面阵红外探测器为制冷型中波红外探测器，所述制冷型中波红外探测器的冷光阑能够与所述光学系统的孔径光阑重合，满足制冷型红外光学系统100％冷光阑效率的要求。10.根据权利要求1所述的一种大面阵双视场中波红外扫描光学系统，其特征在于，所述扫描振镜(10)与光路呈45
°
角放置，扫描振镜(10)处于锁定状态时，系统工作于凝视跟踪模式，变焦过程中，长焦工作状态的畸变为1.5％，短焦工作状态的畸变小于3％；将所述光
学系统固定到匀速转动的平台上，通过扫描振镜(10)进行像移补偿，系统工作于扫描搜索模式。

技术总结
本发明公开了一种大面阵双视场中波红外扫描光学系统，沿光轴方向从物方到像方依次包括第一主物镜、第二次物镜、第一变倍透镜、第二变倍透镜、折转反射镜、调焦镜、第一后组透镜、第二后组透镜、第三后组透镜、扫描振镜以及第四后组透镜；通过切入、切出第一变倍透镜以及第二变倍透镜实现双视场切换功能；折转反射镜和扫描振镜对光路进行两次折转，用于改变所述光学系统中光路的方向；通过引入非球面和衍射面，减少了镜片数量，简化了光学系统结构。本发明具有凝视跟踪和扫描搜索两种工作模式；能够与大面阵制冷型中波红外探测器相匹配，在长焦工作状态光学透过率高，远距离目标探测性能优良。良。良。


技术研发人员：刘星洋 翟尚礼 徐勇 汪洋 杜瀚宇 席灿江
受保护的技术使用者：南京莱斯电子设备有限公司
技术研发日：2021.08.16
技术公布日：2021/11/24