中長(zhǎng)波雙色雙視場(chǎng)紅外光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì).pdf

1、目前，成像型紅外光學(xué)系統(tǒng)多數(shù)為單波段系統(tǒng)，存在信號(hào)強(qiáng)度低、波段漂移、探測(cè)靈敏度低等問題，雙波段紅外成像型光學(xué)系統(tǒng)能同時(shí)獲取兩個(gè)紅外波段的目標(biāo)信息，有利于目標(biāo)的探測(cè)和跟蹤。由于雙色紅外成像系統(tǒng)工作波段較寬，對(duì)色差的校正就十分困難，同時(shí)在環(huán)境溫差很大的情況下，熱差影響也很嚴(yán)重。
　　同時(shí)應(yīng)用二元光學(xué)元件和折射元件，可以有效地校正色差，而且利用其特殊的表面結(jié)構(gòu)來校正其他像差，依此構(gòu)成的折衍射光學(xué)系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)諸多傳統(tǒng)紅外光學(xué)設(shè)計(jì)難以實(shí)現(xiàn)的

2、功能，而且實(shí)際光學(xué)系統(tǒng)的體積，重量都會(huì)大大減輕，使光學(xué)系統(tǒng)更加輕量化，集成化。
　　本文討論了紅外成像光學(xué)系統(tǒng)的特點(diǎn)，研究了基于衍射光學(xué)元件的色散特性消色差特性，分析計(jì)算了衍射光學(xué)元件的衍射效率。并根據(jù)其特性設(shè)計(jì)了基于衍射光學(xué)元件波段4.4-5.4/7.8-8.8微米，F(xiàn)＃2.68，焦距45/180毫米的雙波段、雙視場(chǎng)制冷型紅外變焦系統(tǒng)。采用軸向移動(dòng)式實(shí)現(xiàn)兩檔變焦切換，利用二次成像系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)100％冷闌率，利用消熱差原理實(shí)現(xiàn)了從零下