本申請屬于紅外光學(xué)，具體涉及一種紅外鏡頭及成像裝置。

背景技術(shù)：

1、隨著焦平面技術(shù)的不斷進(jìn)步，焦平面的像素規(guī)模不斷增加，像元尺寸不斷減小，這意味著光學(xué)系統(tǒng)在保持焦距不減的前提下，能夠有效增加視場。

2、640×512像素規(guī)模探測器的出現(xiàn)，相比原來320×256的探測器，其光學(xué)系統(tǒng)不僅可以獲得高清圖像，同時在保持焦距不變的前提下視場角也能夠擴(kuò)大。因此，能夠匹配面陣規(guī)模640×512的探測器的高清鏡頭亟待研發(fā)。

3、現(xiàn)有的鏡頭為了獲得高清成像性能，通常透鏡數(shù)量較多。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、為了解決以上問題，本發(fā)明提出了一種能夠匹配面陣規(guī)模640×512的紅外鏡頭及成像裝置，具體技術(shù)方案如下：

2、本申請?zhí)岢龅募夹g(shù)方案為：

3、一種紅外鏡頭，焦距為63.2mm，所述紅外鏡頭包括沿光軸傳輸方向依次同軸設(shè)置的第一透鏡、第二透鏡和第三透鏡，所述第一透鏡和所述第二透鏡之間的空氣間隔為31.21mm，所述第二透鏡和所述第三透鏡之間的空氣間隔為16.08mm。

4、進(jìn)一步地，所述第一透鏡的中心厚度為4.8mm，物側(cè)面曲率半徑為58.02mm，像側(cè)面曲率半徑為81.4mm；所述第二透鏡的中心厚度為2.8mm，物側(cè)面曲率半徑為-138.81mm，像側(cè)面曲率半徑為6000mm；所述第三透鏡的中心厚度為2.5mm，物側(cè)面曲率半徑為40.3mm，像側(cè)面曲率半徑為50.21mm。

5、進(jìn)一步地，所述第一透鏡、第三透鏡的材質(zhì)均為鍺單晶，第二透鏡的材質(zhì)為irg206。

6、進(jìn)一步地，所述第二透鏡的物側(cè)面及所述第三透鏡的像側(cè)面均為非球面，滿足非球面公式：

7、

8、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)。

9、進(jìn)一步地，所述鏡頭工作波段為8μm-12μm?，f數(shù)為1.15。

10、一種成像裝置，包括如上所述的紅外鏡頭和用于接收所述紅外鏡頭所成像的探測器。

11、進(jìn)一步地，所述探測器包括依次設(shè)置的保護(hù)窗口和探測器焦平面陣列。

12、進(jìn)一步地，所述探測器為像元數(shù)640×512、像元大小12μm的探測器。

13、本發(fā)明提供紅外鏡頭具有大靶面和成像清晰的優(yōu)點。

技術(shù)特征：

1.一種紅外鏡頭，其特征在于，焦距為63.2mm，所述紅外鏡頭包括沿光軸傳輸方向依次同軸設(shè)置的第一透鏡、第二透鏡和第三透鏡，所述第一透鏡和所述第二透鏡之間的空氣間隔為31.21mm，所述第二透鏡和所述第三透鏡之間的空氣間隔為16.08mm。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紅外鏡頭，其特征在于，所述第一透鏡的中心厚度為4.8mm，物側(cè)面曲率半徑為58.02mm，像側(cè)面曲率半徑為81.4mm；所述第二透鏡的中心厚度為2.8mm，物側(cè)面曲率半徑為-138.81mm，像側(cè)面曲率半徑為6000mm；所述第三透鏡的中心厚度為2.5mm，物側(cè)面曲率半徑為40.3mm，像側(cè)面曲率半徑為50.21mm。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紅外鏡頭，其特征在于，所述第一透鏡、第三透鏡的材質(zhì)均為鍺單晶，第二透鏡的材質(zhì)為irg206。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紅外鏡頭，其特征在于，所述第二透鏡的物側(cè)面及所述第三透鏡的像側(cè)面均為非球面，滿足非球面公式：

5.根據(jù)權(quán)利要求1至4任意一項所述的紅外鏡頭，其特征在于，所述鏡頭工作波段為8μm-12μm?，f數(shù)為1.15。

6.一種成像裝置，其特征在于，包括上述權(quán)利要求1至5任意一項所述的紅外鏡頭和用于接收所述紅外鏡頭所成像的探測器。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的成像裝置，其特征在于，所述探測器包括依次設(shè)置的保護(hù)窗口和探測器焦平面陣列。

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的成像裝置，其特征在于，所述探測器為像元數(shù)640×512、像元大小12μm的探測器。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開一種紅外鏡頭，焦距為63.2mm，該紅外鏡頭包括沿光軸傳輸方向依次同軸設(shè)置的第一透鏡、第二透鏡和第三透鏡，所述第一透鏡和所述第二透鏡之間的空氣間隔為31.21mm，所述第二透鏡和所述第三透鏡之間的空氣間隔為16.08mm。本發(fā)明提供的紅外鏡頭具有大靶面和成像清晰的優(yōu)點。

技術(shù)研發(fā)人員：霍亞敏,王勝龍,劉自強
受保護(hù)的技術(shù)使用者：安徽光智科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/10/21