紅外變焦光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)及性能分析.pdf

1、隨著各國(guó)社會(huì)生產(chǎn)的需要，紅外變焦光學(xué)系統(tǒng)在各行業(yè)中的應(yīng)用也不斷增多，并且逐步成為目前各國(guó)研究的一個(gè)重要領(lǐng)域。紅外變焦光學(xué)系統(tǒng)的誕生實(shí)際上是建立在可見光變焦系統(tǒng)的發(fā)展基礎(chǔ)上，其不僅可以實(shí)現(xiàn)短焦時(shí)，大范圍的概觀，而且可以進(jìn)行長(zhǎng)焦時(shí)，小范圍的細(xì)觀，另外，憑借著紅外光本身的一些特性，在不同領(lǐng)域中得到了廣泛的應(yīng)用。
　　 本文在總結(jié)了各種變焦形式和設(shè)計(jì)方法的基礎(chǔ)上，提出了紅外變焦系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法，并理論推導(dǎo)了變焦系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)過程，得出變焦的必

2、要條件。在設(shè)計(jì)紅外光學(xué)系統(tǒng)時(shí)，不僅要考慮變倍比、像質(zhì)等是否要滿足設(shè)計(jì)要求，還需要合理選擇變倍組和補(bǔ)償組，從而獲得合理的變倍曲線，使系統(tǒng)變倍過程盡量簡(jiǎn)單。
　　 本設(shè)計(jì)采用機(jī)械補(bǔ)償?shù)呢?fù)組補(bǔ)償方式，成功設(shè)計(jì)了4倍、連續(xù)變焦的遠(yuǎn)紅外變焦光學(xué)系統(tǒng)。由于本設(shè)計(jì)要求中，對(duì)系統(tǒng)總長(zhǎng)有嚴(yán)格要求。經(jīng)過對(duì)衍射光學(xué)的特性進(jìn)行研究和分析，將衍射光學(xué)元件(DOE)引入該系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中，成功縮短了系統(tǒng)總長(zhǎng)，以達(dá)到滿足設(shè)計(jì)要求的目的。并且，為了提高紅外系統(tǒng)的能