一种折超混合长波红外镜头的制作方法

本发明属于光学器件领域，特别涉及一种折超混合长波红外镜头。

背景技术：

1、随着红外技术的迅速发展，红外摄像头在夜间和恶劣环境下的成像效果得到显著改善，因此市场对其需求不断增长。其中，红外光学镜头是至关重要的组成部分。传统的红外镜头通常具有较长的焦距，以便识别远距离的目标，但这会导致视场角较小，限制了对周围广泛范围内目标的观测。

2、为了既能够识别远距离目标又能够观测广泛范围内的物体，目前的解决方案是在原有的高焦距镜头上添加一个广角镜头。然后，通过软件算法将这两个镜头捕捉到的图像进行融合，以获得大范围和远距离的画面。然而，这种方法需要两个不同的红外摄像头，这增加了镜头的片数以及成本，同时也增加了重量和体积。

技术实现思路

1、本申请提供了一种折超混合长波红外镜头，以至少解决现有技术中存在的以上技术问题。

2、本申请实施例提供一种折超混合长波红外镜头，包括沿光轴从物面到像面依次设置的光阑、第一透镜、第二透镜、第三透镜；

3、所述第一透镜为非球面透镜，所述第二透镜为非球面透镜，所述第三透镜为超表面透镜；

4、所述长波红外镜头满足如下公式：

5、

6、其中，yd为折超混合长波红外镜头的最大像高，fno为光圈数，efl为焦距，fov为对角线视场角。

7、在一可实施方式中，还包括光阑，所述光阑位于所述第一透镜之前或所述光阑位于所述第一透镜与所述第二透镜之间的光路中或所述光阑位于第二透镜与第三透镜之间的光路中。

8、在一可实施方式中，光阑位于第一透镜之前，所述第一透镜为非球面透镜，所述第二透镜为非球面透镜，所述第三透镜为超表面透镜。

9、在一可实施方式中，所述第一透镜为具有负光焦度的正弯月形透镜，其物侧面为凹面；所述第一透镜的物侧面和像侧面均为非球面；所述第二透镜为具有正光焦度的正弯月形透镜，其物侧面和/或像侧面为凸面；所述第三透镜为具有正光焦度的超表面透镜，其物侧面为平面，像侧面有微结构排列。

10、在一可实施方式中，所述第二透镜为具有正光焦度的正弯月形透镜，其物侧面为凸面，第二透镜的物侧面和像侧面均为非球面。

11、在一可实施方式中，所述超表面透镜的基底为硅材质，厚度为0.5mm。

12、在一可实施方式中，所述第一透镜物侧面的光轴中心至像面的距离为ttl；其中，3.1≤ttl/f≤6.5。

13、在一可实施方式中，所述第一透镜和所述第二透镜的材料为硫系玻璃。

14、在一可实施方式中，所述折超混合长波红外镜头的焦距f满足f≥10mm；所述折超混合长波红外镜头的视场角fov满足fov≥40°；所述折超混合长波红外镜头的工作温度为-30℃～70℃。

15、与现有技术相比，本申请具有如下优点：

16、1、本申请采用折超混合的技术方案，两片传统硫系玻璃镜片加一片超透镜实现大口径的光学系统；

17、2、利用超透镜的温度不敏感的特性实现消热差，能够在提及镜片数较少，体积较小的情况下完成消热差设计，节约成本。

技术特征：

1.一种折超混合长波红外镜头，其特征在于，包括沿光轴从物面到像面依次设置的第一透镜、第二透镜、第三透镜；

2.根据权利要求1所述的一种折超混合长波红外镜头，其特征在于：还包括光阑，所述光阑位于所述第一透镜之前或所述光阑位于所述第一透镜与所述第二透镜之间的光路中或所述光阑位于第二透镜与第三透镜之间的光路中。

3.根据权利要求2所述的一种折超混合长波红外镜头，其特征在于：光阑位于第一透镜之前，所述第一透镜为非球面透镜，所述第二透镜为非球面透镜，所述第三透镜为超表面透镜。

4.根据权利要求3所述的一种折超混合长波红外镜头，其特征在于：所述第一透镜为具有负光焦度的正弯月形透镜，其物侧面为凹面；所述第一透镜的物侧面和像侧面均为非球面；所述第二透镜为具有正光焦度的正弯月形透镜，其物侧面和/或像侧面为凸面；所述第三透镜为具有正光焦度的超表面透镜，其物侧面为平面，像侧面有微结构排列。

5.根据权利要求4所述的一种折超混合长波红外镜头，其特征在于：所述第二透镜为具有正光焦度的正弯月形透镜，其物侧面为凸面，第二透镜的物侧面和像侧面均为非球面。

6.根据权利要求3所述的一种折超混合长波红外镜头，其特征在于：所述超表面透镜的基底为硅材质，厚度为0.5mm。

7.根据权利要求3所述的一种折超混合长波红外镜头，其特征在于：所述第一透镜物侧面的光轴中心至像面的距离为ttl；

8.根据权利要求3所述的一种折超混合长波红外镜头，其特征在于：所述第一透镜和所述第二透镜的材料为硫系玻璃。

9.根据权利要求1所述的一种折超混合长波红外镜头，其特征在于：所述折超混合长波红外镜头的焦距f满足f≥10mm；所述折超混合长波红外镜头的视场角fov满足fov≥40°；所述折超混合长波红外镜头的工作温度为-30℃～70℃。

技术总结本申请涉及一种折超混合长波红外镜头，属于光学器件技术领域，其包括沿光轴从物面到像面依次设置的第一透镜、第二透镜、第三透镜；所述第一透镜、第二透镜以及第三透镜至少一个为超表面透镜；还包括光阑，所述光阑位于所述第一透镜之前或所述光阑位于所述第一透镜与所述第二透镜之间的光路中或所述光阑位于第二透镜与第三透镜之间的光路中。本申请提供的长波红外镜头，相对孔径大，成像清晰，能够满足高分辨率的成像需求。技术研发人员：龚永兴,侯乐义,邢圆圆受保护的技术使用者：杭州纳境科技有限公司技术研发日：技术公布日：2024/5/27