[发明专利]一种可见-近红外光学系统及光学镜头

说明书

本发明公开了一种可见‑近红外光学系统及光学镜头，涉及光学系统技术领域，包括自物侧到像侧依次设置的：第一透镜，具有正光焦度；第二透镜，具有负光焦度；第三透镜，具有正光焦度并与第二透镜组成双胶合透镜；光阑STO，与第三透镜间隔设置并用于限制光束口径；第四透镜，具有负光焦度；第五透镜，具有正光焦度并与第四透镜组成双胶合透镜；第六透镜，具有负光焦度；第七透镜，具有正光焦度并与第六透镜组成双胶合透镜；第八透镜，具有正光焦度；第九透镜，具有负光焦度。本技术方案通过不同色散材料的搭配进行消色差设计，并结合多个双胶合透镜，将色差控制在较小的范围内，同时在可见光至近红外的宽光谱范围内真正实现焦平面的零漂移。

技术领域

本发明涉及光学镜头技术领域，特别涉及一种可见-近红外光学系统及光学镜头。

背景技术

多波段图像融合可以有效综合各个波段图像中包含的特征信息，其中，近红外技术可以用于食品检测、垃圾分类、无人机监测、恶劣环境(雾霾天气)、火灾救援等方面，因此光学系统的光谱范围扩展至可见光到近红外时，更加有利于协同合作。但由于波段范围太宽，色差校正困难，很难同时实现两个波段的零焦移，往往造成成像分辨率的降低。相关技术中，极少有光学系统的设计波长可以覆盖如此宽广的光谱范围。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种可见-近红外光学系统，能够控制色差并在宽光谱范围内实现焦平面的零漂移和高分辨率。

本发明还提出一种光学镜头。

根据本发明第一方面实施例的一种可见-近红外光学系统，包括自物侧到像侧依次设置的：第一透镜，具有正光焦度，所述第一透镜的色散系数Vd₁≥70；第二透镜，具有负光焦度并与所述第一透镜间隔设置，所述第二透镜的色散系数Vd₂≥50；第三透镜，具有正光焦度并与所述第二透镜组成双胶合透镜，所述第三透镜的色散系数Vd₃≥50，且满足Vd₂-Vd₃|≥15；光阑STO，与第三透镜间隔设置并用于限制光束口径；第四透镜，具有负光焦度并与所述光阑STO间隔设置，所述第四透镜的色散系数Vd₄≥50；第五透镜，具有正光焦度并与所述第四透镜组成双胶合透镜，所述第五透镜的色散系数Vd₅≥50，且满足|Vd₄-Vd₅|≥15；第六透镜，具有负光焦度并与所述第五透镜间隔设置，所述第六透镜的色散系数Vd₆≥50；第七透镜，具有正光焦度并与所述第六透镜组成双胶合透镜，所述第七透镜的色散系数Vd₇≥50，且满足|Vd₆-Vd₇|≥20；第八透镜，具有正光焦度并与所述第七透镜间隔设置，所述第八透镜的的色散系数Vd₆≥50；第九透镜，具有负光焦度并与所述第八透镜间隔设置，所述第九透镜的色散系数Vd₉≥20。

根据本发明实施例的一种可见-近红外光学系统，至少具有如下有益效果：

本技术方案通过不同色散材料的搭配进行消色差设计，并结合多个双胶合透镜，将色差控制在较小的范围内，同时在可见光至近红外的宽光谱范围内真正实现焦平面的零漂移，并通过简单的浮动式对焦方式，在近距离和无穷远均实现优异的成像效果。

根据本发明的一些实施例，所述第一透镜为凸凹型透镜，且朝向物面的一面为凸面；第二透镜为双凹型透镜；第三透镜为双凸型透镜；第四透镜为双凹型透镜；第五透镜为双凸型透镜；第六透镜为弯月型透镜，且朝向物面的一面为凸面；第七透镜为双凸型透镜；第八透镜为弯月型透镜，且朝向物面的一面为凸面；第九透镜为弯月型透镜，且朝向物面的一面为凸面。

根据本发明的一些实施例，所述可见-近红外光学系统系统满足以下关系式：

2.5f₁/f3.2；