折反射中波红外探测无热化成像系统设计分析

系统研究分析了红外光学系统中各个光学参数随温度变化的影响情况,根据红外硫系光学材料折射率温度系数较小的特点,并结合折反射结构良好的消热差特性,应用Code-v光学设计软件设计了一种折反式中波红外探测无热化成像系统,系统工作波段为3.7～4.8μm,焦距为109.7mm,全视场角为6.4°,F/#为2.0,满足100%冷光阑效率,采用锗、硫化锌和硫系玻璃AMTIR1三种红外材料,设计结果表明,该系统在低温-40℃、高温60℃时的成像质量和常温20℃的成像质量变化不大,取得了良好的成像性能,可匹配像元尺寸为30μm,像元数320×256的凝视型焦平面阵列中波红外探测器。