【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于红外光学，特别涉及一种长波红外显微镜头。
技术介绍
1、红外热像仪是一种利用红外热成像技术，通过对标的物的红外辐射探测，并加以信号处理、光电转换等手段，将标的物的温度分布的图像转换成可视图像的设备。红外热成像仪应用领域越来越广泛，如激光光纤异常发热检测，集成电路组件和半导体衬底的热性能，生物领域热成像分析，刑侦领域中罪犯痕迹与物证鉴定等。由于工作距离和放大倍率的限制，无法在近距离高性能地成像，不能分辨出标的物温度分布细节，因此普通的长波红外镜头不能满足需求。
2、由于长波红外探测器价格通常远低于中波红外探测器，因此，有必要设计相应的长波红外显微镜满足细节清晰度的需求。现有技术为了获取清晰的成像，往往设有多块透镜，结构复杂，且成本相对较高。
技术实现思路
1、为了解决以上问题，本专利技术提出了一种长波红外显微镜头，具有大靶面、成像清晰的特点，并且透镜数量少；具体技术方案如下：
2、一种长波红外显微镜头，所述镜头设有三块透镜，分别为沿光轴传输方向依次设置的第一透镜、第二透镜、第三透镜；所述第一透镜为凸面朝向物侧的弯月正透镜，所述第二透镜为凸面朝向物侧的弯月负透镜，所述第三透镜为双凸正透镜。
3、进一步地，所述第一透镜的中心厚度为5mm，物侧面曲率半径为57.99mm，像侧面曲率半径为179.95mm；所述第二透镜的中心厚度为4mm，物侧面曲率半径为102.53mm，像侧面曲率半径为34.18mm；所述第三透镜的中心厚度为6.5mm，物侧
4、进一步地，所述三块透镜的材质均为锗单晶。
5、进一步地，所述第一透镜的像侧面、第二透镜的物侧面为非球面，并满足非球面公式：
6、
7、其中，z为非球面沿光轴方向在高度r的位置时，距非球面顶点的距离矢高；c=1/r；r为镜面的近轴曲率拟合半径；k为圆锥系数；a、b、c、d、e为高次非球面系数。
8、进一步地，所述第二透镜的物侧面为衍射面，并满足衍射面在zemax中的表达方程：m(b1ρ2+b2ρ4)；其中，m为衍射级次，衍射级次为1，b1、b2为衍射面位相系数，b1＝-10.2148，b2＝1.0837，归化半径ρ为12。
9、进一步地，所述第一透镜和第二透镜之间设有光阑。
10、进一步地，所述镜头工作波段为8μm-12μm，物方数值孔径为0.23，像元数为640×512，像元大小为17μm。
11、与现有技术相比，上述技术方案之一或多个技术方案能达到至少以下有益效果之一：
12、本专利技术镜头具有大靶面、成像清晰的特点的同时，镜头结构简单、透镜数量仅三块。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种长波红外显微镜头，其特征在于，所述镜头设有三块透镜，分别为沿光轴传输方向依次设置的第一透镜、第二透镜、第三透镜；所述第一透镜为凸面朝向物侧的弯月正透镜，所述第二透镜为凸面朝向物侧的弯月负透镜，所述第三透镜为双凸正透镜。
2.根据权利要求1所述长波红外显微镜头，其特征在于，所述第一透镜的中心厚度为5mm，物侧面曲率半径为57.99mm，像侧面曲率半径为179.95mm；所述第二透镜的中心厚度为4mm，物侧面曲率半径为102.53mm，像侧面曲率半径为34.18mm；所述第三透镜的中心厚度为6.5mm，物侧面曲率半径为535.36mm，像侧面曲率半径为-75.51mm；所述第一透镜与第二透镜之间的空气间隔为15.17mm；所述第二透镜与第三透镜之间的空气间隔为8.88mm。
3.根据权利要求1所述长波红外显微镜头，其特征在于，所述三块透镜的材质均为锗单晶。
4.根据权利要求1所述长波红外显微镜头，其特征在于，所述第一透镜的像侧面、第二透镜的物侧面为非球面，并满足非球面公式：
5.根据权利要求1所述长波红外显微镜头，其特征在于，所
6.根据权利要求1所述长波红外显微镜头，其特征在于，所述第一透镜和第二透镜之间设有光阑。
7.根据权利要求1至6任意一项所述长波红外显微镜头，其特征在于，所述镜头工作波段为8μm-12μm，物方数值孔径为0.23，像元数为640×512，像元大小为17μm。
...【技术特征摘要】
1.一种长波红外显微镜头，其特征在于，所述镜头设有三块透镜，分别为沿光轴传输方向依次设置的第一透镜、第二透镜、第三透镜；所述第一透镜为凸面朝向物侧的弯月正透镜，所述第二透镜为凸面朝向物侧的弯月负透镜，所述第三透镜为双凸正透镜。
2.根据权利要求1所述长波红外显微镜头，其特征在于，所述第一透镜的中心厚度为5mm，物侧面曲率半径为57.99mm，像侧面曲率半径为179.95mm；所述第二透镜的中心厚度为4mm，物侧面曲率半径为102.53mm，像侧面曲率半径为34.18mm；所述第三透镜的中心厚度为6.5mm，物侧面曲率半径为535.36mm，像侧面曲率半径为-75.51mm；所述第一透镜与第二透镜之间的空气间隔为15.17mm；所述第二透镜与第三透镜之间...
【专利技术属性】
技术研发人员：霍亚敏，刘自强，
申请(专利权)人：安徽光智科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。