一种非制冷长波红外微距光学系统的制作方法

本技术涉及光学设计，具体来说，涉及一种非制冷长波红外微距光学系统。

背景技术：

1、非制冷长波红外测温仪为非接触式测温方式，相比与接触式测温仪具有响应速度快，操作灵活等优点。非制冷长波红外测温仪测温距离的远近影响测温精度，距离越近测温精度越高；非制冷长波红外测温仪视野越大，所得到的目标温度信息越丰富。现阶段测温仪要么测温视野不够大，要么测温距离比较远、精度不高，目前还没有一款二者兼顾的光学系统来解决测温仪视野不够大、测温距离比较远、精度不高的问题。

技术实现思路

1、针对相关技术中的上述技术问题，本实用新型提出一种非制冷长波红外微距光学系统，能够克服现有技术的上述不足。

2、为实现上述技术目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

3、一种非制冷长波红外微距光学系统，包括自左向右在一轴线上设置的第一透镜、第二透镜、第三透镜和非制冷长波红外探测器保护窗口；所述第一透镜的前表面一为球面，所述第一透镜的后表面一为偶次非球面；所述第二透镜的前表面二为球面，所述第二透镜的后表面二为偶次非球面；所述第三透镜的前表面三为球面，所述第三透镜的后表面三的基底为偶次非球面的二元衍射面。

4、进一步地，所述第一透镜的透镜材料为irg206。

5、进一步地，所述第二透镜的透镜材料为znse。

6、进一步地，所述第三透镜的透镜材料为irg206。

7、进一步地，所述非制冷长波红外探测器保护窗口为一块平板玻璃。

8、进一步地，所述第一透镜的前表面一镀制碳膜。

9、进一步地，所述后表面一、前表面二、后表面二、前表面三、后表面三均镀制增透膜。

10、进一步地，所述光学系统适配长波非制冷红外探测器640×512-12μm。

11、本实用新型的有益效果：本实用新型通过沿光轴方向前后移动实现从无穷远到90mm观察距离的变化，移动量为4.54mm；光学系统在观察无穷远目标时有效焦距为25mm，f数为1，线性视场为9.84mm；观察最短距离目标90mm时对应有效焦距为25.95mm，f数为1，线性视场为9.84mm；光学系统光学总长为44.3mm；光阑面均选在第一透镜的前表面上；最终实现了微距观察，最小观察测距为90mm，同时也增大了观察视场，线视场为9.84mm，满足了测温仪的小型化、轻量化的设计需求。

技术特征：

1.一种非制冷长波红外微距光学系统，其特征在于，包括自左向右在一轴线上设置的第一透镜（1）、第二透镜（2）、第三透镜（3）和非制冷长波红外探测器保护窗口（4）；所述第一透镜（1）的前表面一（11）为球面，所述第一透镜（1）的后表面一（12）为偶次非球面；所述第二透镜（2）的前表面二（21）为球面，所述第二透镜（2）的后表面二（22）为偶次非球面；所述第三透镜（3）的前表面三（31）为球面，所述第三透镜（3）的后表面三（32）的基底为偶次非球面的二元衍射面。

2.根据权利要求1所述的非制冷长波红外微距光学系统，其特征在于，所述第一透镜（1）的透镜材料为irg206。

3.根据权利要求1所述的非制冷长波红外微距光学系统，其特征在于，所述第二透镜（2）的透镜材料为znse。

4.根据权利要求1所述的非制冷长波红外微距光学系统，其特征在于，所述第三透镜（3）的透镜材料为irg206。

5.根据权利要求1所述的非制冷长波红外微距光学系统，其特征在于，所述非制冷长波红外探测器保护窗口（4）为一块平板玻璃。

6.根据权利要求1所述的非制冷长波红外微距光学系统，其特征在于，所述第一透镜（1）的前表面一（11）镀制碳膜。

7.根据权利要求1所述的非制冷长波红外微距光学系统，其特征在于，所述后表面一（12）、前表面二（21）、后表面二（22）、前表面三（31）、后表面三（32）均镀制增透膜。

8.根据权利要求1-7任一所述的非制冷长波红外微距光学系统，其特征在于，所述光学系统适配长波非制冷红外探测器640×512-12μm。

技术总结
本技术公开了一种非制冷长波红外微距光学系统，包括自左向右在一轴线上设置的第一透镜、第二透镜、第三透镜和非制冷长波红外探测器保护窗口；所述第一透镜的前表面一为球面，所述第一透镜的后表面一为偶次非球面；所述第二透镜的前表面二为球面，所述第二透镜的后表面二为偶次非球面。本技术通过沿光轴方向前后移动实现从无穷远到90mm观察距离的变化，光学系统在观察无穷远目标时线性视场为9.84mm；观察最短距离目标90mm时线性视场为9.84mm；光阑面均选在第一透镜的前表面上；最终实现了微距观察，最小观察测距为90mm，同时也增大了观察视场，线视场为9.84mm，满足了测温仪的小型化、轻量化的设计需求。

技术研发人员：张磊,由继庄,姬鹏远,刘玉萍,王保军
受保护的技术使用者：中国人民解放军63963部队
技术研发日：20230606
技术公布日：2024/1/15