超大视场反远距红外光学系统设计

来源：激光与红外杂志2025年第7期北京时间：

作者：刘洋

单位：1.武汉电力职业技术学院,湖北 武汉 430077；2.武汉理工大学 安全科学与应急管理学院,湖北 武汉 430070；

摘要：为满足某机载设备超大视场红外成像需求,设计了工作波段 3μm～5μm,97°×97° 超广角、低畸变大相对孔径红外光学系统。采用二次成像结构形式减小后组透镜直径,在光学被动式无热化设计基础上利用结构件材料线膨胀系数补偿剩余热差,实现了全温度范围的无热化设计,采用 “非相似” 成像技术校正畸变。设计结果表明,系统在典型空间频率 33 lp/mm 处,全视场调制传递函数(MTF)值均优于 04,接近衍射极限,成像质量良好,最大畸变量小于 06,满足设计指标要求。

关键词：光学设计;超广角镜头;红外光学系统;无热化设计

基金资助：国家重点研发计划课题；氢泄漏-扩散-爆炸风险全链条监测预警防控技术项目(No.2021YFB4000901)资助。