中波红外三视场变焦光学系统设计

三视场变焦光学系统相对于其他形式的变焦系统具有机械结构简单、可靠性高、变焦时间短等优点。采用320×240分辨率、像元尺寸30μm×30μm制冷型探测器，二次成像方式设计了一种工作于3～5μm中波制冷型三视场红外光学系统，系统视场角1.4°～23.8°，F数为4，可实现焦距为30mm/100mm/500mm。设计中采用了硅和锗两种材料校正谱段内色差，采用了一个非球面校正系统球差，两个反射镜折转光路的方式实现系统轴向尺寸的缩减，整个系统外形尺寸小于210 mm ×160 mm ×120 mm，系统具有外形尺寸小、变焦结构简单、成像质量高等特点，在空间频率17 lp/mm处，系统调制传递函数(MTF)均在0.5以上，能量集中度大于70%。