[实用新型]光学无热化镜头

说明书

本实用新型公开了一种光学无热化镜头，由物方至像方沿光轴依次包括具有正光焦度的第一透镜和具有正光焦度的第二透镜，第一透镜的物侧面为凸面，第一透镜的像侧面为凹面；第二透镜的物侧面具有中心凸面部以及外周凹面部，第二透镜的像侧面为凸面。第一透镜与第二透镜之间或者第一透镜的像侧面的表面上或者第二透镜的物侧面的表面上设置有孔径光阑。本实用新型提供的目的在于解决现有技术中光学无热化镜头的镜片数量较多、结构相对复杂、成本较高的技术问题。

技术领域

本实用新型属于光学技术领域，更具体地，涉及一种光学无热化镜头。

背景技术

随着红外技术的发展，对红外光学系统的质量要求也越来越高。尤其是弹载、机载红外系统往往要求在很大的温度范围内工作。在不同的温度条件下，由于光学材料和机械材料的热效应，使光学系统的一些参数发生相应的变化，进而使系统的最佳像面发生偏离，并且降低成像质量，图像模糊不清，对比度下降。在设计光学系统的过程中，采用一定的无热技术以消除温度效应的影响，使红外光学系统能够在一个较大的温度范围内保持良好的成像质量，这种消除或降低温度变化对光学系统成像质量影响的技术被称为无热化技术。

在红外光学系统的无热化技术中，光学无热化由于其结构简单，性能可靠等特点得到广泛的应用。但现有光学无热化镜头的解决方案存在以下问题：一部分方案是利用多种材料的热特性差异配合实现无热化，该方案存在使用材料多、镜片数量较多、结构相对复杂、成本高等问题；还有一部分解决方案是利用衍射光学元件具有负消热散的特性实现无热化，该方案存在由于衍射面的衍射效率低而导致光学系统透过率下降明显的问题。

实用新型内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本实用新型提供了一种光学无热化镜头，其目的在于解决现有技术中光学无热化镜头的镜片数量较多、结构相对复杂、成本较高的技术问题。

为实现上述目的，按照本实用新型的一个方面，提供了一种光学无热化镜头，由物方至像方沿光轴依次包括具有正光焦度的第一透镜和具有正光焦度的第二透镜，其特征在于，

所述第一透镜的物侧面为凸面，所述第一透镜的像侧面为凹面；

所述第二透镜的物侧面具有中心凸面部以及外周凹面部，所述第二透镜的像侧面为凸面。

优选地，所述第一透镜与第二透镜之间或者所述第一透镜的像侧面的表面上或者所述第二透镜的物侧面的表面上设置有孔径光阑。

优选地，所述第一透镜的像侧面表面具有衍射结构，所述衍射结构为以光轴为中心轴的环带。

优选地，所述第一透镜的物侧面与像侧面及第二透镜的物侧面与像侧面均为非球面。

优选地，所述第一透镜与所述第二透镜的材质为硫系玻璃。

优选地，所述第一透镜与第二透镜的焦距分别为f1与f2，所述光学无热化镜头的焦距为f，所述第一透镜的物侧面与光轴交点处的曲率半径为R1，所述第一透镜的像侧面与光轴交点处的曲率半径为R2，所述第二透镜的物侧面与光轴交点处的曲率半径为R3；

所述f1、f2、R1、R2、R3满足以下关系：