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《高分辨率制冷型中波廣角紅外成像系統(tǒng)的光學(xué)設(shè)計(jì).pdf》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在應(yīng)用文檔-天天文庫(kù)。
1、第32卷第8期光學(xué)學(xué)報(bào)Vo1．32，No．82O12年8月ACTAOpTICASINICAAugust，2012高分辨率制冷型中波廣角紅外成像系統(tǒng)的光學(xué)設(shè)計(jì)楊勝杰(中國(guó)航空工業(yè)集團(tuán)公司洛陽(yáng)電光設(shè)備研究所，河南洛陽(yáng)471009)摘要設(shè)計(jì)了一個(gè)F數(shù)為2，工作波段為3．7～4．8Fm，全視場(chǎng)2co一111．2。的高分辨率制冷型中波廣角紅外成像光學(xué)系統(tǒng)。該系統(tǒng)采,~j-次成像構(gòu)型，通過Si、Ge、ZnSe三種材料六片式對(duì)稱布局，利用折／衍混合器件及非球面，實(shí)現(xiàn)了光學(xué)被動(dòng)消熱差設(shè)計(jì)，使系統(tǒng)在一55℃至+80C的寬溫范
2、圍內(nèi)，在空間頻率為33lp／mm處的光學(xué)傳遞函數(shù)(MTF)均大于0．4，系統(tǒng)在15m的像素尺寸內(nèi)，能量集中度大于70％0；采用口設(shè)計(jì)，使成像系統(tǒng)對(duì)不同視場(chǎng)具有相同的角分辨率；通過引入光闌像差和控制像方視場(chǎng)角，使像面具有較好的均勻性，邊緣視場(chǎng)最低相對(duì)照度為中心視場(chǎng)的90．9，且具有近100的冷光闌效率，同時(shí)，系統(tǒng)具有較好的冷反射抑制效果，該光學(xué)系統(tǒng)適用于像素為15，分辨率為640pixel×512pixel的中波制冷探測(cè)器。關(guān)鍵詞光學(xué)設(shè)計(jì)；廣角紅外鏡頭；消熱差；折／衍混合系統(tǒng)；冷反射中圖分類號(hào)TN216文獻(xiàn)標(biāo)
3、識(shí)碼Adoi：10．3788／AOS201232．0822003OpticalDesignforHighResolutionCooledMid．WavelengthInfraredWide-AngleImagingSystemYangShengjie(LuoyangResearchInstituteofElectro—OpticalEquipment，AviationIndustryCorporationofChina，Luoyang，Henan471009，China)AbstractAnopticals
4、ystemofmid-wavelengthinfraredforhighresolutioncooledwide．a(chǎn)ngleimagingsystemisdesigned．TheF—numberofthesystemiS2andfullfieldofview(FOV)2∞一111．2。．Thesystemchoosesadoubleimagingconfiguration．Byintroducingandiffractiveopticalelement，settingasphericsurfacesands
5、ymmetricallydistributingthreetypesofmaterialSi，GeandZnSewith6elements，thesystemisathermalizedacrossawidetemperaturerangefrom一55℃to+80℃andtheopticalaberrationiswellbalanced．Intheathermalizedtemperaturerange，themodulation—transferfunction(MTF)ishigherthan0．4
6、at33lp／mm，andthediffractiveradialenergyismorethan7O％inacircleof15um．Basedontheprincipleoff-0lens，thewide-anglesystemgetsthesameangularresolutionfordifferentfields．ByintentlyintroducingstopaberrationandspecificallycontrollingtheFOVinimagingspace，thefocalpla
7、negetsaverygoodilluminationuniformity，therelativeilluminationofoff—axisfieldismore9O．9％andtheefficiencyofthecoldstopiSalmost1OO％．Moreover，thenarcissusofthesystemiScontrolledverywelI．ThissystemiSsuitableforhighresolutioncold640pixel×512pixeldetectorwithpixe
8、lsizeof15“m．Keywordsopticaldesign；wide—angleinfraredlens；athermalization；hybridrefractive／diffractiVesystem；narcissusOCIScodes220．3620；050．1970：040．30601引言“實(shí)時(shí)”信息獲取的需求及進(jìn)展，報(bào)道了其長(zhǎng)波非制冷焦平面陣列的魚眼系統(tǒng)成像效果和中波制冷型魚隨著紅外探測(cè)器的
