一种应用硫系玻璃的红外车载镜头制造技术

一种应用硫系玻璃的红外车载镜头，包括沿光轴从物方到像方，依次设置的第一镜片、第二镜片、第三镜片、第四镜片和第五镜片，其特征在于：所述第一镜片为负光焦度的弯月形镜片，所述第二镜片为正光焦度的弯月形镜片，所述第三镜片为负光焦度的弯月形镜片，所述第四镜片为正光焦度的弯月形镜片，所述第五镜片为正光焦度的弯月形镜片，并且在第二镜片与第三镜片之间设置光阑，所述第二镜片和第五镜片采用硫系玻璃材料制成。本实用新型专利技术应用硫系玻璃红外车载镜头，具有较好的光学性能，实现了大孔径、大视场、消色差和消热差的功能。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】一种应用硫系玻璃的红外车载镜头，包括沿光轴从物方到像方，依次设置的第一镜片、第二镜片、第三镜片、第四镜片和第五镜片，其特征在于：所述第一镜片为负光焦度的弯月形镜片，所述第二镜片为正光焦度的弯月形镜片，所述第三镜片为负光焦度的弯月形镜片，所述第四镜片为正光焦度的弯月形镜片，所述第五镜片为正光焦度的弯月形镜片，并且在第二镜片与第三镜片之间设置光阑，所述第二镜片和第五镜片采用硫系玻璃材料制成。本技术应用硫系玻璃红外车载镜头，具有较好的光学性能，实现了大孔径、大视场、消色差和消热差的功能。【专利说明】-种应用硫系玻璃的红外车载镜头
本技术涉及一种镜头，特别是涉及一种应用硫系玻璃的镜头。
技术介绍
红外成像系统可以帮助车辆驾驶员在夜间行驶时获得距离更远、分辨率更高、对 比度更好的图像信息，并且能够避免对面耀眼车灯造成的视觉盲区，从而有效降低在夜间 由于有效可见光图像信息缺失造成的驾驶困难，提升夜间驾驶的安全性。 此外，红外成像系统无论是在雾天、雨雪天、灰尘和浓烟的条件下，都可以形成有 效的光学图像信息，帮助驾驶员在复杂自然环境下进行观察和驾驶。常规红外镜头的材料 包括锗、硫化锌、硒化锌等，这些材料一方面制备成本极高，不利于民用市场的大规模推广； 另一方面只能采用昂贵费时的单点金刚石车削技术加工高品质成像所需要的非球面镜头。 此外，常规红外材料种类不多，折射率、折射率温度系数、阿贝常数、热膨胀系数等关乎光学 系统消色差、热差的光学参数选择也较为有限。因此，也为红外成像系统的镜头设计带来了 不少局限性。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是提供一种应用硫系玻璃的红外车载镜头。 本技术解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种应用硫系玻璃的红外车 载镜头，包括沿光轴从物方到像方，依次设置的第一镜片、第二镜片、第三镜片、第四镜片和 第五镜片，其特征在于：所述第一镜片为负光焦度的弯月形镜片，所述第二镜片为正光焦度 的弯月形镜片，所述第三镜片为负光焦度的弯月形镜片，所述第四镜片为正光焦度的弯月 形镜片，所述第五镜片为正光焦度的弯月形镜片，并且在第二镜片与第三镜片之间设置光 阑，所述第二镜片和第五镜片采用硫系玻璃材料制成。 优选地，该第一镜片的凹方朝向物方，凹方采用非球面；第二镜片的凸方朝向物 方，凸方采用非球面；第三镜片的凸方朝向物方，凸方采用非球面；第四镜片的凸方朝向物 方，凸方采用非球面；第五镜片的凸方朝向像方。 优选地，上述五片镜片满足以下条件： -0. 4 < f/f < -0. 2, I f21 > I f! I, -ο. 8 < f/f3 < -〇. 6, f5 > f4 ；0 < dn/dt = dn4/dt < 5e_4,0 < dn2/dt < le-4,0 < dn3/dt < 5e-5,0 < dn5/dt < le-4 ;其中 f 为整个镜 头的焦距，A、f2、f3、f4、f5分别为每片镜片的焦距，dn/dt为第一镜片的折射率温度系数； dn2/dt为第二镜片的折射率温度系数；dn3/dt为第三镜片的折射率温度系数；dn 4/dt为第 四镜片的折射率温度系数；dn5/dt为第五镜片的折射率温度系数。 优选地，所述第五镜片与像平面之间还设有保护玻璃。 与现有技术相比，本技术的优点在本技术的应用硫系玻璃的红外车载镜 头于具有较好的光学性能，实现了大孔径、大视场、消色差和消热差的功能。 【专利附图】【附图说明】 图1为本技术的红外车载镜头的结构示意图。 图2a、2b分别是本技术的红外车载镜头在温度洲^时视场角〇。时的子午像 差和孤矢像差。 图2c、2d分别是本技术的红外车载镜头在温度2(rc时视场角 16。时的子午 像差和孤矢像差D 图3a、3b分别是本技术的红外车载镜头在温度-仙^时视场角〇。时的子午 像差和孤矢像差。 图3c、3d分别是本技术的红外车载镜头在温度- 4(rc时视场角16。时的子午 像差和孤矢像差。 图4a、4b分别是本技术的红外车载镜头在温度6(rc时视场角〇。时的子午像 差和孤矢像差。 图4c、4d分别是本技术的红外车载镜头在温度6〇Γ时视场角 16。时的子午 像差和孤矢像差。 图5a、5b分别是本技术的红外车载镜头在温度別^时视场角〇。、 16。的 FFTMTF 图。 图6a、6b分别是本技术的红外车载镜头在温度-40?时视场角0。、16。的 FFTMTF 图。 图7a、7b分别是本技术的红外车载镜头在温度6〇Γ时视场角〇。、16。的 FFTMTF 图。 图8是本技术的红外车载镜头在温度2〇1；时的色差曲线。 图9是本技术的红外车载镜头在温度-4(TC时的色差曲线。 图10是本技术的红外车载镜头在温度6(TC时的色差曲线。 图11a、1 lb分别是本技术的红外车载镜头在温度2(rc时，波长为8 μ m时的场 曲和畸变。 图uc、iid分别是本技术的红外车载镜头在温度2代时，波长为12μπι时的 场曲和畸变。 图12a、12b分别是本技术的红外车载镜头在温度_4〇^时，波长为 8μΓΠ 时的 场曲和畸变。 图12c、12d分别是是本技术的红外车载镜头在温度-40。〇时，波长为 1211111时 的场曲和畸变。 图13a、13b分别是本技术的红外车载镜头在温度6(TC时，波长为8μπι时的场 曲和畸变。 图13c、13d分别是本技术的红外车载镜头在温度^。(^时，波长为12 μ m时的 场曲和畸变。 【具体实施方式】 以下结合附图实施例对本技术作进一步详细描述。 本技术的红外车载镜头，如图1所示，包括五片透镜，沿光轴从物方到像方， 依次包括第一镜片El，该第一镜片El为负光焦度的弯月形镜片，凹方朝向物方，凹方采用 非球面；第二镜片为正光焦度的弯月形镜片，凸方朝向物方，凸方采用非球面；第三镜片E3 为负光焦度的弯月形镜片，凸方朝向像方，凸方采用非球面；第四镜片E4为正光焦度的弯 月形镜片，凸方朝向物方，凸方采用非球面；第五镜片 E5为正光焦度的弯月形镜片，凸方朝 向像方。 并且上述五片镜片的光学参数满足以下关系式： -〇· 4 < f/f < -〇· 2, | f21 > | |，-〇· 8 < f/f3 < -0· 6, f5 > f4。 其中f为整个镜头的焦距，f\、f2、f3、f4、f5分别为每片镜片的焦距。 整个红外车载镜头的入射光阑位于第一镜片的前方，并且在第二和第三镜片之间 设置光阑STOP。 并且该五片镜片还满足以下关系式： 0 < drii/dt = dn4/dt < 5e~4,0 < dn2/dt < le~4,0 < dn3/dt < 5e~5,0 < dn5/dt < le_4。 其中，cK/dt为第一镜片El的折射率温度系数；其中d本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种应用硫系玻璃的红外车载镜头，包括沿光轴从物方到像方，依次设置的第一镜片(E1)、第二镜片(E2)、第三镜片(E3)、第四镜片(E4)和第五镜片(E5)，其特征在于：所述第一镜片(E1)为负光焦度的弯月形镜片，所述第二镜片(E2)为正光焦度的弯月形镜片，所述第三镜片(E3)为负光焦度的弯月形镜片，所述第四镜片(E4)为正光焦度的弯月形镜片，所述第五镜片(E5)为正光焦度的弯月形镜片，并且在第二镜片(E2)与第三镜片(E3)之间设置光阑(STOP)，所述第二镜片(E2)和第五镜片(E5)采用硫系玻璃材料制成。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：吴越豪，姜波，戴世勋，张巍，张培晴，宋宝安，王训四，
申请(专利权)人：宁波大学，
类型：新型
国别省市：浙江;33