一种焦距随视场变化的定焦光学系统技术方案

技术编号:46447462 阅读:7 留言:0更新日期:2025-09-19 20:49
本发明专利技术公开了一种焦距随视场变化的定焦光学系统,属于光学成像技术领域,包括透镜组,透镜组设置有至少一个自由曲面透镜,使得在所有透镜及像面保持不动的情况下,系统的焦距随视场角连续变化,其中心视场相当于长焦相机,边缘视场相当于短焦相机,同时提高系统的视场和分辨率,可同时满足大视场角探测和小目标高精度识别。本发明专利技术的焦距随视场变化的定焦光学系统,不需要单独加调焦机构,即可很好地兼顾系统对目标的捕获、识别与系统的简便实用和轻量化,以满足现代光电设备小型化、轻量化、低成本的应用需求。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于光学成像,具体涉及一种焦距随视场变化的定焦光学系统


技术介绍

1、一些光电设备在实际使用过程中,对目标进行识别时希望用长焦距、小视场,以保证识别距离和精度;对目标捕获和观察时,希望用短焦距和大视场。为了同时满足大视场角探测要求和小目标高精度识别要求,粗电视即可选择由大视场低分辨率到小视场高分辨的光学变倍设计,也可选择大视场定焦粗电视及小视场变焦精电视的组合设计。

2、目前能满足上述使用要求的光学系统是连续变焦光学系统或两档变焦光学系统。连续变焦光学系统在系统设计、轻量化、成本低廉、冷屏匹配、凸轮设计加工等方面都有较大困难,两档变焦光学系统虽然能较好地兼顾系统对目标的捕获、识别与系统的简便实用和轻量化,但与定焦光学系统相比,其结构体积和轻量化方面还是不占优势。


技术实现思路

1、针对现有技术的以上缺陷或改进需求中的一种或者多种,本专利技术提供了一种焦距随视场变化的定焦光学系统,在很好地满足系统小型化轻量化的同时实现对目标的大视场角探测和小目标的高精度识别。

2、为实现上述本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种焦距随视场变化的定焦光学系统,其特征在于,包括透镜组,所述透镜组包括从物面到像面依次设置的多个透镜,多个所述透镜中至少一个透镜为自由曲面透镜;其中,所述自由曲面透镜被配置为在所有所述透镜和像面保持不动的情况下,定焦光学系统的焦距随视场角连续变化,且中心视场对应长焦距,边缘视场对应短焦距。

2.根据权利要求1所述的焦距随视场变化的定焦光学系统,其特征在于,定焦光学系统的视场角不小于7°×5°。

3.根据权利要求2所述的焦距随视场变化的定焦光学系统,其特征在于,中心视场的焦距与边缘视场的焦距之比在1.5~3之间,且从中心视场至边缘视场焦距变化的幅度逐渐增大。<...

【技术特征摘要】

1.一种焦距随视场变化的定焦光学系统,其特征在于,包括透镜组,所述透镜组包括从物面到像面依次设置的多个透镜,多个所述透镜中至少一个透镜为自由曲面透镜;其中,所述自由曲面透镜被配置为在所有所述透镜和像面保持不动的情况下,定焦光学系统的焦距随视场角连续变化,且中心视场对应长焦距,边缘视场对应短焦距。

2.根据权利要求1所述的焦距随视场变化的定焦光学系统,其特征在于,定焦光学系统的视场角不小于7°×5°。

3.根据权利要求2所述的焦距随视场变化的定焦光学系统,其特征在于,中心视场的焦距与边缘视场的焦距之比在1.5~3之间,且从中心视场至边缘视场焦距变化的幅度逐渐增大。

4.根据权利要求2所述的焦距随视场变化的定焦光学系统,其特征在于,边缘视场对应的成像像高在6mm~12mm之间。

5.根据权利要求2所述的焦距随视场变化的定焦光学系统,其特征在于,中心视场对应的入...

【专利技术属性】
技术研发人员:韩新丽王琦董超王琰齐恕贤刘嘉巍辜仕豪
申请(专利权)人:湖北华中长江光电科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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