f11.5mm机械被动式无热化镜头技术领域
本发明涉及一种f11.5mm机械被动式无热化镜头。
背景技术
红外探测具有一定的穿透烟、雾、霾、雪等能力以及识别伪装的能力，不受战场强
光、闪光干扰而致盲，可以实现远距离、全天候观察，尤其适用于夜间及不良气象条件下的
目标探测。
由于红外光学材料的折射率温度系数较大，工作温度的剧烈变化会对红外光学系
统有严重的影响，引起系统焦距变化、像面漂移、成像质量下降等问题。为了适应特殊的应
用场合，还要求镜头能适应恶劣环境，具有温度自适应能力。
发明内容
鉴于现有技术的不足，本发明所要解决的技术问题是提供一种f11.5mm机械被动
式无热化镜头，不仅结构设计合理，而且高效便捷。
为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种f11.5mm机械被动式无热化镜
头，包括沿光线从左向右入射方向依次设置的正透镜A、正透镜B以及正透镜C。
优选的，所述正透镜A与正透镜B之间的空气间隔为5mm，所述正透镜B与正透镜C之
间的空气间隔为2.6mm。
优选的，所述正透镜A、正透镜B以及正透镜C顺序安装在主镜筒内，所述正透镜A用
A片压圈压紧，所述正透镜C用C片压圈压紧，所述正透镜A与正透镜B之间用AB隔圈隔开，所
述正透镜B与正透镜C用BC隔圈隔开。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
（1）本发明具备大相对孔径、机械被动式无热化和高透过率等特点；
（2）本发明合理分配光焦度，依靠不同膨胀系数的镜筒材料组合带动整组透镜移动以
补偿像面漂移，实现温度自适应的机械被动式无热化特点，以保证光学系统像质优良；
（3）本发明可以与长波红外非制冷型384×288，20μm探测器适配，进行实况记录和监控
任务；
（4）本发明使用一个偶次非球面来平衡系统像差，使得光学系统的结构更简化，成像质
量更好；
（5）本发明通过整组透镜移动实现温度补偿及远近距补偿，以保证镜头在高温和低温
环境下的使用要求；
（6）本发明进行了刚度计算，适当增加壁厚，提高固有频率，提高镜头的抗振能力，保证
系统的使用要求。
下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步详细的说明。
附图说明
图1为本发明实施例的光学系统示意图。
图2为本发明实施例的光学镜头结构示意图。
图中：
A-正透镜A，B-正透镜B，C-正透镜C；
1-主镜筒，2-A片压圈，3-C片压圈，4-AB隔圈，5-BC隔圈。
具体实施方式
为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图，作详
细说明如下。
如图1~2所示，一种f11.5mm机械被动式无热化镜头，包括沿光线从左向右入射方
向依次设置的正透镜A、正透镜B以及正透镜C。
在本发明实施例中，所述正透镜A与正透镜B之间的空气间隔为5mm，所述正透镜B
与正透镜C之间的空气间隔为2.6mm。
在本发明实施例中，所述正透镜A、正透镜B以及正透镜C顺序安装在主镜筒1内，所
述正透镜A用A片压圈2压紧，所述正透镜C用C片压圈3压紧，所述正透镜A与正透镜B之间用
AB隔圈4隔开，所述正透镜B与正透镜C用BC隔圈5隔开。
在本发明实施例中，由上述镜片组构成的光学系统达到了如下的技术指标：
以下表格的数据，将说明本发明实施例的光学参数。
表一：光学元件参数表
表二：非球面数据
非球面表达式为：
Z代表光轴方向的位置，r代表相对光轴的垂直方向上的高度，c代表曲率半径，k代表圆
锥系数，代表非球面系数。
曲率半径是指每个表面的曲率半径，间距是相邻两表面间的间距，举例说明，S1、
S2是分别是正透镜A远离与邻近正透镜B的表面，S1的间距是指S1与S2表面之间的中心间
距，其它依此类推。
在非球面数据中，E-n代表，例如。
在本发明实施例中，在光学设计中合理分配光焦度，使得整组透镜移动较小的距
离实现高低温补偿；在结构设计中通过不同热膨胀系数的多层镜筒结构相互配合，带动整
组透镜移动，实现高低温自适应无热化技术；根据光学设计计算，本发明整组透镜移动量为
，整组透镜远离探测器为负，靠近探测器为正。
本发明不局限于上述最佳实施方式，任何人在本发明的启示下都可以得出其他各
种形式的f11.5mm机械被动式无热化镜头。凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修
饰，皆应属本发明的涵盖范围。