本發(fā)明屬于光學，具體涉及一種調(diào)焦鏡頭及成像裝置。

背景技術：

1、紅外成像技術通過探測目標與背景的溫差來識別目標并獲得目標的圖像信息，由于紅外系統(tǒng)具有識別偽裝能力強、晝夜無間斷、被動成像、不易受干擾等優(yōu)點，被廣泛應用于軍事反偽裝遮蔽、空間遙感、醫(yī)學診斷以及安防系統(tǒng)等許多方面。

2、現(xiàn)有的成像裝置為了實現(xiàn)一個鏡頭看清遠近景，通常會采用變倍鏡頭，但是變倍鏡頭需要設置較多的鏡片，成本均較高。

技術實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明要解決的技術問題在于：采用變倍鏡頭看清遠近景成本較高，為解決上述技術問題，提供一種成本較低的能夠看清遠近景的調(diào)焦鏡頭及成像裝置。

2、本發(fā)明提出的技術方案為：

3、一種調(diào)焦鏡頭，有效焦距為19mm，所述調(diào)焦鏡頭包括沿光軸傳輸方向依次設置的第一透鏡及第二透鏡，所述第一透鏡為彎月正透鏡，且凸面朝向物側(cè)，所述第二透鏡為彎月負透鏡，且凸面朝向像側(cè)，所述第一透鏡和所述第二透鏡之間的空氣間隔為13.98mm，且所述第一透鏡和所述第二透鏡能夠沿光軸方向同步移動。

4、進一步地，所述第一透鏡的中心厚度為2.02mm，物側(cè)面曲率半徑為24.14mm，像側(cè)面曲率半徑為39.79mm，所述第二透鏡的中心厚度為2mm，物側(cè)面曲率半徑為-27.27mm，像側(cè)面曲率半徑為-18.58mm。

5、進一步地，所述第一透鏡的像側(cè)面和所述第二透鏡的物側(cè)面均為非球面，并滿足非球面公式：

6、

7、其中，z為非球面沿光軸方向在高度r的位置時，距非球面頂點的距離矢高；c=1/r；r為鏡面的近軸曲率擬合半徑；k為圓錐系數(shù)；a，b，c，d，e為高次非球面系數(shù)。

8、進一步地，所述調(diào)焦鏡頭的工作波段為8μm?~12μm，f數(shù)為1.0。

9、進一步地，所述調(diào)焦鏡頭的水平視場角范圍為13.83°。

10、進一步地，所述第一透鏡和所述第二透鏡的表面均鍍有增透膜。

11、一種成像裝置，包括如上所述的調(diào)焦鏡頭以及用于接收所述調(diào)焦鏡頭所成像的探測器。

12、進一步地，所述探測器包括依次設置的保護窗口和探測器焦平面陣列，所述第二透鏡與所述保護窗口之間的空氣間隔為7.18~7.58mm，所述保護窗口和所述探測器焦平面陣列之間的空氣間隔為0.29mm。

13、進一步地，所述探測器為非制冷型紅外探測器，且分辨率為384×288，像元大小為12μm。

14、進一步地，所述成像裝置的光學系統(tǒng)總長為26.5mm，最大口徑為21mm。

15、采用上述的調(diào)焦鏡頭，可以通過沿光軸方向調(diào)節(jié)第一透鏡和第二透鏡的位置，實現(xiàn)對不同距離成像，而且僅設置兩個透鏡，結構簡單，成本更低。同時，由于第一透鏡和第二透鏡整體同步移動，能夠提高光軸的穩(wěn)定性。

技術特征：

1.一種調(diào)焦鏡頭，其特征在于，有效焦距為19mm，所述調(diào)焦鏡頭包括沿光軸傳輸方向依次設置的第一透鏡及第二透鏡，所述第一透鏡為彎月正透鏡，且凸面朝向物側(cè)，所述第二透鏡為彎月負透鏡，且凸面朝向像側(cè)，所述第一透鏡和所述第二透鏡之間的空氣間隔為13.98mm，且所述第一透鏡和所述第二透鏡能夠沿光軸方向同步移動。

2.根據(jù)權利要求1所述的調(diào)焦鏡頭，其特征在于，所述第一透鏡的中心厚度為2.02mm，物側(cè)面曲率半徑為24.14mm，像側(cè)面曲率半徑為39.79mm，所述第二透鏡的中心厚度為2mm，物側(cè)面曲率半徑為-27.27mm，像側(cè)面曲率半徑為-18.58mm。

3.根據(jù)權利要求1所述的調(diào)焦鏡頭，其特征在于，所述第一透鏡的像側(cè)面和所述第二透鏡的物側(cè)面均為非球面，并滿足非球面公式：

4.根據(jù)權利要求1所述的調(diào)焦鏡頭，其特征在于，所述調(diào)焦鏡頭的工作波段為8μm~12μm，f數(shù)為1.0。

5.根據(jù)權利要求1所述的調(diào)焦鏡頭，其特征在于，所述調(diào)焦鏡頭的水平視場角范圍為13.83°。

6.根據(jù)權利要求1所述的調(diào)焦鏡頭，其特征在于，所述第一透鏡和所述第二透鏡的表面均鍍有增透膜。

7.一種成像裝置，其特征在于，包括權利要求1~6任一項所述的調(diào)焦鏡頭以及用于接收所述調(diào)焦鏡頭所成像的探測器。

8.根據(jù)權利要求7所述的成像裝置，其特征在于，所述探測器包括依次設置的保護窗口和探測器焦平面陣列，所述第二透鏡與所述保護窗口之間的空氣間隔為7.18~7.58mm，所述保護窗口和所述探測器焦平面陣列之間的空氣間隔為0.29mm。

9.根據(jù)權利要求7所述的成像裝置，其特征在于，所述探測器為非制冷型紅外探測器，且分辨率為384×288，像元大小為12μm。

10.根據(jù)權利要求9所述的成像裝置，其特征在于，所述成像裝置的光學系統(tǒng)總長為26.5mm，最大口徑為21mm。

技術總結
本發(fā)明提供一種成像裝置，包括調(diào)焦鏡頭以及用于接收該調(diào)焦鏡頭所成像的探測器。該調(diào)焦鏡頭的有效焦距為19mm，且包括沿光軸傳輸方向依次設置的第一透鏡及第二透鏡，所述第一透鏡為彎月正透鏡，且凸面朝向物側(cè)，所述第二透鏡為彎月負透鏡，且凸面朝向像側(cè)，所述第一透鏡和所述第二透鏡之間的空氣間隔為13.98mm，且所述第一透鏡和所述第二透鏡能夠沿光軸方向同步移動。采用上述的調(diào)焦鏡頭，可以通過沿光軸方向調(diào)節(jié)第一透鏡和第二透鏡的位置，實現(xiàn)對不同距離成像，而且僅設置兩個透鏡，結構簡單，成本更低。同時，由于第一透鏡和第二透鏡整體同步移動，能夠提高光軸的穩(wěn)定性。

技術研發(fā)人員：汪明富,鄒旗,肖成云,席培文
受保護的技術使用者：成都晶品夜視光電科技有限公司
技術研發(fā)日：
技術公布日：2025/1/6