机载轻小型中波红外连续变焦系统设计

针对制冷型320×256凝视焦平面阵列探测器,设计了一套4倍中波红外连续变焦光学系统,用于轻型机载光电探测和跟踪吊舱设备。该系统由变焦物镜系统、二次成像系统和2个反射镜构成,为了避免非球面的加工及检测误差影响,本系统只使用球面。设计结果表明,系统实现了37.5mm150mm的连续变焦,工作波长范围为3.7μm4.8μm,F数为4,满足100%冷光阑效率,系统在探测器的Nyquist频率16lp/mm处,所有焦距位置和视场的MTF均大于0.55,接近系统的衍射极限。该变焦系统总长280mm,质量仅为110g,具有体积小、质量轻、分辨率高、变焦轨迹简单等优点。