專利名稱:一種無熱化的雙視場中波光學(xué)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于中波光學(xué)系統(tǒng)視場切換技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種無熱化設(shè)計的雙視場中波光學(xué)系統(tǒng)。
背景技術(shù):
由于機載環(huán)境苛刻,機載設(shè)備需要工作在不同溫度環(huán)境下。當溫度變化時,機載光學(xué)系統(tǒng)的各透鏡容易發(fā)生熱脹冷縮,從而造成光學(xué)系統(tǒng)圖像質(zhì)量下降甚至不能成像等問題。為此,現(xiàn)有技術(shù)通常采用調(diào)焦機構(gòu)來補償溫度引起的像面移動,使系統(tǒng)成像質(zhì)量保持良好,但缺點是調(diào)焦機構(gòu)增加了儀器的體積和重量,同時系統(tǒng)光軸易走動,帶來瞄準誤差,降低了系統(tǒng)的可靠性。因此有必要采用無熱化設(shè)計技術(shù),此技術(shù)是利用不同材料的溫度特性,適當選擇材料并合理分配光焦度,使整個光學(xué)系統(tǒng)因溫度變化產(chǎn)生的離焦量與光學(xué)系統(tǒng)的鏡筒和支撐件的熱脹冷縮一致,從而減少了調(diào)焦環(huán)節(jié),降低成像系統(tǒng)的溫度敏感性,使得成像質(zhì)量保持穩(wěn)定。在中波波段,目前無熱化技術(shù)主要應(yīng)用于單視場光學(xué)系統(tǒng)。隨著市場對高性能光學(xué)系統(tǒng)的強烈需求,雙視場光學(xué)系統(tǒng)是其中一個非常重要的發(fā)展方向。由于工作環(huán)境溫差變化大,光學(xué)成像精度要求高,對雙視場光學(xué)系統(tǒng)的無熱化設(shè)計要求也更高。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種無熱化的雙視場中波光學(xué)系統(tǒng),以解決采用調(diào)焦機構(gòu)來補償溫度引起的像面移動所帶來的增加儀器的體積和質(zhì)量,帶來瞄準誤差、降低了系統(tǒng)的可靠性的問題。為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的無熱化的雙視場中波光學(xué)系統(tǒng)包括沿光入射方向順序共軸設(shè)置的物鏡一、物鏡 二、變倍鏡、物鏡四、物鏡五、物鏡六、物鏡七、物鏡八、物鏡九和探測器焦平面,所述物鏡一 、變倍鏡、物鏡五和物鏡九均由硅制成,物鏡二、物鏡四、物鏡六和物鏡八均由鍺制成,物鏡七由ZnS制成,所述變倍鏡在驅(qū)動電機移動下可沿光軸軸向移動,實現(xiàn)雙視場轉(zhuǎn)換;所述各物鏡滿足公式
權(quán)利要求
1.一種無熱化的雙視場中波光學(xué)系統(tǒng),其特征在于,該系統(tǒng)包括沿光入射方向順序共軸設(shè)置的物鏡一、物鏡二、變倍鏡、物鏡四、物鏡五、物鏡六、物鏡七、物鏡八、物鏡九和探測器焦平面,所述物鏡一、變倍鏡、物鏡五和物鏡九均由硅制成,物鏡二、物鏡四、物鏡六和物鏡八均由鍺制成,物鏡七由ZnS制成,所述變倍鏡在驅(qū)動電機移動下可沿光軸軸向移動,實現(xiàn)雙視場轉(zhuǎn)換; 所述各物鏡滿足公式
全文摘要
本發(fā)明涉及一種無熱化的雙視場中波光學(xué)系統(tǒng),包括沿光入射方向順序共軸設(shè)置的物鏡一、二、變倍鏡、物鏡四、五、六、七、八、九和探測器焦平面,物鏡一、五、九和變倍鏡由硅制成,物鏡二、四、六、八均由鍺制成,物鏡七由ZnS制成,變倍鏡可沿光軸軸向移動實現(xiàn)雙視場轉(zhuǎn)換;本發(fā)明通過變倍鏡的軸向移動實現(xiàn)雙視場的轉(zhuǎn)換,從而針對不同的使用需求,可提供窄、寬兩個光學(xué)視場,不僅能夠保證光學(xué)系統(tǒng)具有較高的光軸精度,而且重量輕、運動機構(gòu)簡單易于控制;各光學(xué)元件之間不同的熱膨脹系數(shù),對溫差所導(dǎo)致的熱像差進行補償消除,以實現(xiàn)無熱化設(shè)計,且合理分配光學(xué)系統(tǒng)的光焦度,有效地消除成像系統(tǒng)的像差,從而提高雙視場光學(xué)系統(tǒng)的成像質(zhì)量。
文檔編號G02B27/00GK103048785SQ201210545680
公開日2013年4月17日 申請日期2012年12月14日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月14日
發(fā)明者汪京 申請人:中國航空工業(yè)集團公司洛陽電光設(shè)備研究所