热红外相机光机系统设计

大气与环境光学学报 ›› 2012, Vol. ›› Issue (6): 469-.

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热红外相机光机系统设计

李新，郑小兵，徐骏

（中国科学院安徽光学精密机械研究所中国科学院通用光学定标与表征技术重点实验室，安徽合肥 230031）

收稿日期:2011-11-10 修回日期:2012-02-15 出版日期:2012-11-28 发布日期:2012-11-08
通讯作者: 李新(1975-)，男，安徽人，博士，副研究员，主要研究工作是光学遥感及精密仪器设计。 E-mail:xli@aiofm.ac.cn
作者简介:李新(1975-)，男，安徽人，博士，副研究员，主要从事光学遥感及精密仪器设计。
基金资助:
安徽省自然科学基金（090412042）资助

Opto-Mechanical System Design of Thermal Infrared Camera

LI Xin, ZHENG Xiao-bing, XU Jun

(Key laboratory of optical Calibration and characterization, Anhui Institute of Optics and Fine Mechanical, CAS, Hefei 230031, China)

Received:2011-11-10 Revised:2012-02-15 Published:2012-11-28 Online:2012-11-08

摘要/Abstract

摘要：

以气象观测应用为目标，提出一种基于非制冷微测辐射计的热红外波段相机光学设计方案。该光学系统焦距60 mm,光谱范围8～14 ?m，视场角7°。综合三片分离式结构和双高斯光学结构设计了红外物镜，优化后物镜成像质量达到衍射极限。进行了物镜的无热化结构设计，分析结果表明在-20℃～60℃范围内，物镜成像弥散斑直径接近爱里斑直径。

关键词: 热红外, 相机, 光机系统, 无热化

Abstract:

Taking meteorologic observation as the application target, the optical system design of thermal infrared camera based on microbolometer detector array was presented. The optical system has a focal length of 60 mm, spectrum band is 8~14 ?m, field angle is 7°. The infrared objective lens was designed based on complicated Cooke configuration. Analysis shows that the lens imaging performances approach diffraction limitation. Objective was also designed with athermalization. The results show that in the temperature from -20℃ to 60℃ the lenses have a favorable performance with imaging spot diagram which is approximately equal to Airy disk diameter.

Key words: thermal infrared, camera, opto-mechanical system, athermalization

中图分类号:

O435

李新郑小兵徐骏. 热红外相机光机系统设计[J]. 大气与环境光学学报, 2012, (6): 469-.

LI Xin, ZHENG Xiao-Bing, XU Jun. Opto-Mechanical System Design of Thermal Infrared Camera[J]. Journal of Atmospheric and Environmental Optics, 2012, (6): 469-.

[1]	杨可意, 韩舸∗, 毛慧琴, 董燕妮, 马昕, 李四维, 龚威. 利用高分五号AHSI 载荷的高分辨率XCH4 异常探测方法研究[J]. 大气与环境光学学报, 2022, 17(6): 670-678.
[2]	吴海滨, 李梦楠, 陈新兵, 侯东旭, 何涛. CCD高速线材测径仿真系统的设计[J]. 大气与环境光学学报, 2020, 15(2): 154-160.
[3]	吴海滨, 刘祥, 陈新兵, 庞剑, 李梓霂, 熊丹枫. 基于双目视觉的硅棒直径测量方法[J]. 大气与环境光学学报, 2014, 9(5): 401-408.
[4]	韩启金傅俏燕张学文王爱春刘李. HJ-1A/B星CCD相机在轨辐射性能检测分析[J]. 大气与环境光学学报, 2014, 9(1): 29-36.
[5]	张学文韩启金王爱春杨磊刘李. 资源一号02C PMS传感器在轨场地绝对辐射定标研究[J]. 大气与环境光学学报, 2014, 9(1): 43-49.
[6]	刘李韩启金史婷婷王爱春张学文. HJ-1B热红外通道探元级星上辐射定标方法研究[J]. 大气与环境光学学报, 2014, 9(1): 50-56.
[7]	陈立刚孟凡刚袁银麟郑小兵. 偏振相机的光学定标方案研究[J]. 大气与环境光学学报, 2010, 5(3): 227-231.

热红外相机光机系统设计

Opto-Mechanical System Design of Thermal Infrared Camera

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