红外双波段消热差系统设计

被引：8

作者：

杨新军

王肇圻

母国光

傅汝廉

机构：

[1] 南开大学天津大学联合研究院南开大学现代光学研究所光电信息技术科学教育部重点实验室

[2] 南开大学天津大学联合研究院南开大学现代光学研究所光电信息技术科学教育部重点实验室天津

来源：

光电子·激光 | 2004年 / 04期

关键词：

消热差; 光学系统设计; 双波段; 投影无热差图;

D O I：

10.16136/j.joel.2004.04.002

中图分类号：

TN219 [红外技术的应用];

学科分类号：

0803 ; 080401 ; 080901 ;

摘要：

引入了光学材料双波段的平均规化热差系数 T,建立了在3～5μm和8～12μm两个波段上分离透镜消色差、消热差方程组。得到对该光学系统设计的材料选择具有指导作用的三维无热差图,并利用透视投影原理得到相应的投影无热差图。设计了视场4°、有效焦距61mm、F数为2.5、温度范围在-54～71℃、适用于3～5μm和8～12μm双波段的红外光学系统。该系统在3～5μm和8～12μm波段调制传递函数基本达到衍射极限,在空间频率为10lp/mm时,数值分别为0.87和0.68;当温度从-54℃变化到71℃时,数值波动不到0.01;轴向像差在-54～71℃温度范围内,最大值分别为45μm和93μm,都小于相应波段的系统焦深。因此,设计系统具有非常好的双波段消色差、消热差能力。

引用

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