一种两片式大视场长波红外镜头制造技术

技术编号:11727694 阅读:174 留言:0更新日期:2015-07-13 16:28
本实用新型专利技术提供了一种两片式大视场长波红外镜头,其特征在于:包括第一透镜,第二透镜,第一透镜弯月形镜片,第一透镜凸面朝向物方,第一透镜凹、凸面均为非球面,由双非球面构成的第一透镜近于一斯米特校正板,能有效抑制像差;第二透镜为正光焦度的双凸镜片,第二透镜的光学工作面均为球面,由于第一透镜很强的像差抑制能力,第二透镜的设计相对简便一些,就可以设计为两个面半径一致的型式或一面为平面的型式,简化加工工艺,降低制造成本。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及物理类,用于红外用途专门设计的光学物镜,尤指一种两片式大视场长波红外镜头
技术介绍
红外光学镜头是红外成像光学仪器的重要部件,负责接收目标辐射的红外光线,并将其会聚成像于红外探测器件上,红外光学镜头由光学零件,以及支撑光学零件的相关结构件组成。长波红外广角镜头工作于波长7-14μm波段,一般采用以及3片以上的光学结构;现有红外镜头为达到大视场要求,通常采用的是经典的库克三片镜及其复杂化光学结构,其基本型式为由正、负、正光焦度镜片式呈大致对称型式排列组成,为适应不同指标要求,也常将某一片或几片复杂化为胶合件或分离镜片。由于红外光学材料常使用稀缺、贵重的单晶锗、硒化锌等,致使镜头成本高昂:再加之材料的稀缺性,为持续发展所望,也希望尽可能减少镜片数量,以减少材料使用量。
技术实现思路
针对上述技术问题,本技术提供了一种两片式大视场长波红外镜头,通过对第一透镜使用双非球面的设计,能在减少镜片数量的同时,保证36度以上的大视场,使照度更加均匀。镜片使用量的减少,也有效提高了镜头光能透过率,提高红外系统的探测、视别率。为解决上述技术问题,本技术提供了一种两片式大视场长波红外镜头,其特征在于:包括第一透镜,第二透镜,第一透镜弯月形镜片,第一透镜凸面朝向物方,第一透镜凹、凸面均为非球面,由双非球面构成的第一透镜近于一斯米特校正板,能有效抑制像差;第二透镜为正光焦度的双凸镜片,第二透镜的光学工作面均为球面,由于第一透镜很强的像差抑制能力,第二透镜的设计相对简便一些,就可以设计为两个面半径一致的型式或一面为平面的型式,简化加工工艺,降低制造成本。作为本技术的进一步改进,第二透镜设计为两个面半径一致的型式,简化加工工艺,降低制造成本。工作原理:本技术通过合理的光学结构设计,采用两片式结构,通过对第一透镜使用双非球面的设计,能在减少镜片数量的同时,保证36度以上的大视场,通过减少镜片数,增强了镜头的光能透过率,使照度更加均匀,照度均匀性能达到95%以上;有效的降低了镜头的制作成本,镜片的减少,缩减加工周期,便于生产制造,减少材料使用量,实现可持续发展。本技术与现有技术相比具有以下有益效果:1、通过合理的光学结构设计,采用两片式结构,通过对第一透镜使用双非球面的设计,能在减少镜片数量的同时,保证36度以上的大视场;2、通过减少镜片数,增强了镜头的光能透过率,使照度更加均匀,照度均匀性能达到95%以上;3、降低成本,缩减加工周期,减少材料使用。附图说明图1为一种两片式大视场长波红外镜头结构示意图;图2为一种两片式大视场长波红外镜头的MTF图;图3为一种两片式大视场长波红外镜头的相对照度图;图4为一种两片式大视场长波红外镜头的场曲及畸变图;图中1-第一透镜;2-第二透镜;3-非球面。具体实施方式   下面将结合本技术实施例中的附图,对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例,而不是全部实施例。基于本技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下,所获得的所有其他实施例,都属于本技术保护范围。实施例1如图1所示一种两片式大视场长波红外镜头,其特征在于:包括第一透镜1,第二透镜2,第一透镜1为弯月形镜片,第一透镜1凸面朝向物方,第一透镜1凹、凸面分别为非球面3,第二透镜2为正光焦度的双凸镜片,第二透镜2的光学工作面均为球面,本技术通过合理的光学结构设计,采用两片式结构,通过对第一透镜使用双非球面的设计,能在减少镜片数量的同时,保证36度的大视场,通过减少镜片数,增强了镜头的光能透过率,使照度更加均匀,照度均匀性能达到95.9,有效的降低了镜头的制作成本,减少材料用量,缩减加工周期,便于生产制造。作为本技术的进一步改进,第二透镜设计为两个面半径一致的型式,简化加工工艺,降低制造成本。图2、图3、图4是一个焦距19mm镜头的设计实例,用两片镜片实现36度视场,F数1.0的长波红外镜头设计,镜头工作波段:7-14μm,MTF图 、相对照度图、场曲及畸变图。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种两片式大视场长波红外镜头,其特征在于:包括第一透镜(1),第二透镜(2),第一透镜(1)为弯月形镜片,第一透镜(1)凸面朝向物方,第一透镜(1)凹、凸面分别为非球面(3),第二透镜(2)为正光焦度的双凸镜片,第二透镜(2)的光学工作面均为球面,本实用新型通过合理的光学结构设计,采用两片式结构,通过对第一透镜使用双非球面的设计,能在减少镜片数量的同时,保证36度的大视场,通过减少镜片数,增强了镜头的光能透过率,使照度更加均匀,照度均匀性能达到95.9,有效的降低了镜头的制作成本,减少材料用量,缩减加工周期,便于生产制造。

【技术特征摘要】
1.一种两片式大视场长波红外镜头,其特征在于:包括第一透镜(1),第二透镜(2),第一透镜(1)为弯月形镜片,第一透镜(1)凸面朝向物方,第一透镜(1)凹、凸面分别为非球面(3),第二透镜(2)为正光焦度的双凸镜片,第二透镜(2)的光学工作面均为球面,本实用新型通过合理的光学结构设计,采用两片式结构,通过对第一透镜使用双非球面的设计,能在...

【专利技术属性】
技术研发人员:金有平张莹昭吴骏原王超陶志忠董卫东李楠梁燕萍师继猛唐新成
申请(专利权)人:昆明全波红外科技有限公司
类型:新型
国别省市:云南;53

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