1 中国科学院光电技术研究所，四川 成都 610209
2 中国电子科技大学光电信息学院，四川 成都 610054
3 中国科学院大学，北京 100049
系统研究分析了红外光学系统中各个光学参数随温度变化的影响情况,根据红外硫系光学材料折射率温度系数较小的特点,并结合折反射结构良好的消热差特性，应用Code-v光学设计软件设计了一种折反式中波红外探测无热化成像系统，系统工作波段为3.7～4.8 μm，焦距为109.7 mm，全视场角为6.4°，F/＃为2.0，满足100％冷光阑效率，采用锗、硫化锌和硫系玻璃AMTIR1三种红外材料，设计结果表明，该系统在低温-40 ℃、高温60 ℃时的成像质量和常温20 ℃的成像质量变化不大，取得了良好的成像性能，可匹配像元尺寸为30 μm，像元数320×256的凝视型焦平面阵列中波红外探测器。
红外探测 中波红外 应用光学 infrared detection MWIR applied optics
1 中国科学院 光电技术研究所, 四川 成都 610209
2 电子科技大学 光电信息学院, 四川 成都 610054
3 中国科学院大学, 北京 100049
介绍了硫系红外玻璃的组成成分, 分析了其独特的优势, 建立了红外热成像系统中各个参数和温度之间关系的数学模型。基于硫系玻璃折射率温度系数小、成本低的优点, 将硫系玻璃应用于红外热成像探测系统, 并给出了一种折射式的中波红外热成像消热差探测系统实例, 评价结果表明, 该系统在低温-40 ℃、常温20 ℃、高温60 ℃都取得了良好的成像质量, 适用于像元数为320 pixel×256 pixel, 像元尺寸为30 μm×30 μm的中波红外凝视型焦平面阵列探测器。
红外探测 应用光学 光学设计 硫系玻璃 infrared detection applied optics optical design chalcogenide glass
1 中国科学院光电技术研究所, 四川 成都 610209
2 中国科学院大学, 北京 100049
3 电子科技大学光电信息学院, 四川 成都 610054
综述了当前衍射光学元件的加工制作工艺方法, 包括光刻法、薄膜沉积法、直写法、金刚石车削法、准分子激光加工法、灰阶掩模法和复制法。详细说明了这几种方法加工衍射光学元件的工艺过程, 并分析了各种加工方法的优缺点。介绍了衍射光学元件在各种光谱镜头中的应用, 分别给出了衍射面在可见光波段、红外波段和紫外波段系统中的具体设计实例。最后得出结论, 说明衍射光学元件可以增加设计自由度, 简化系统结构, 减小体积, 减轻质量, 改善像差, 提高系统成像质量。
衍射光学 光刻 薄膜沉积 金刚石车削 diffractive optics photolithography thin-film deposition diamond turning
1 中国科学院光电技术研究所，四川成都 610209
2 电子科技大学光电信息学院，四川成都 610054
3 中国科学院大学，北京 100049
4 中国南玻集团成都南玻玻璃有限公司，四川成都 610200
大视场、轻量化、小型化成像系统是目前各类光电探测设备的发展方向，提出了一种采用 4路小口径红外镜头拼接实现全景成像的红外夜视仪设计方案，给出了该全景头盔式红外夜视仪的实现原理。系统由红外物镜系统、图像拼接处理器、 OLED微显示器、红外目镜系统组成，确定了全景头盔式红外夜视仪的设计参数，并给出了一个视场可达 150°的超大视场红外夜视仪成像系统设计实例。
红外夜视仪 拼接 全景成像 头盔系统 infrared night vision segmented panoramic imaging helmet-mounted system
