6倍制冷型中红外连续变焦光学系统设计

提出了一种求解变焦方程的新方法，并针对中红外320×256元制冷型焦平面阵列探测器，设计了一个3.7～4.8 μm波段的透射式红外连续变焦距光学系统，其F数恒定为2，最小焦距值为22 mm，变倍比为6。系统由变焦物镜和二次成像系统构成，包括7片硅、锗透镜，并引入非球面以校正系统各种轴外像差，同时利用两个平面反射镜折叠光路以减小尺寸。在空间频率16 lp/mm处和全焦距范围内，系统各个视场的光学调制传递函数均大于0.55；在接收面为30 μm×30 μm的探测器敏感元内，能量集中度大于80%。因此该系统具有较好的成像质量。