申请/专利权人：中国科学院西安光学精密机械研究所

申请日：2018-12-17

公开（公告）日：2024-04-05

公开（公告）号：CN109633879B

主分类号：G02B17/08

分类号：G02B17/08;G02B13/00;G02B13/14

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.05#授权;2019.05.10#实质审查的生效;2019.04.16#公开

摘要：本发明属于光电技术领域，具体涉及一种高分辨率可见光中波红外双波段光学成像系统，解决现有的双波段光学系统对目标的识别能力较低、系统的体积较大无法满足在小卫星上搭载使用的问题。该系统包括第一反射镜、第二反射镜、分光元件，第一反射镜中心设置有通孔；还包括可见光透镜组、可见光探测器、中波红外透镜组及中波红外制冷型探测器；来自物方的光束依次由第一反射镜、第二反射镜反射后，经分光元件分成可见光束和中波红外光束，可见光束依次经过可见光透镜组透射后，到达可见光探测器的靶面，中波红外光束依次经过中波红外透镜组后，光束传播方向改变180度，到达中波红外制冷型探测器的靶面。

主权项：1.一种高分辨率可见光中波红外双波段光学成像系统，包括第一反射镜1、第二反射镜2、分光元件3，所述第一反射镜1中心设置有通孔；其特征在于：还包括可见光透镜组、可见光探测器8、中波红外透镜组及中波红外制冷型探测器17；所述可见光透镜组包括依次设置的光焦度为正的第一球面透镜4、光焦度为负第二球面透镜5、光焦度为正第三球面透镜6及光焦度为正第四球面透镜7；所述中波红外透镜组包括依次设置的第一折轴反射镜9、第一透镜组、第二折轴反射镜13及第二透镜组；所述第一透镜组包括依次设置的光焦度为负的第五球面透镜10、光焦度为正的第六非球面透镜11、光焦度为负的第七球面透镜12；所述第二透镜组包括依次设置的光焦度为负的第八非球面透镜14、光焦度为正的第九球面透镜15；所述第一反射镜1、第二反射镜2位于分光元件3的同一侧；来自物方的光束依次由第一反射镜1、第二反射镜2反射后，经分光元件3分成可见光束和中波红外光束；可见光束依次经过第一球面透镜4、第二球面透镜5、第三球面透镜6、第四球面透镜7透射后，到达所述可见光探测器8的靶面；中波红外光束依次经过第一折轴反射镜9反射、第一透镜组透射、第二折轴反射镜13反射、第二透镜组透射后，到达中波红外制冷型探测器17的靶面；经过第一折轴反射镜9和第二折轴反射镜13的作用，中波红外光束传播方向改变180度。

全文数据：一种高分辨率可见光中波红外双波段光学成像系统技术领域本发明属于光电技术领域，具体涉及一种高分辨率可见光中波红外双波段光学成像系统,尤其适合搭载在微小卫星上对地观测凝视成像。背景技术高分辨率遥感卫星是获取地理空间信息最主要的装备，它能带来巨大的经济效益。高分辨率遥感卫星是进行全球范围监视、侦察和测绘的基本设施，是确保其信息优势的基础。作为卫星遥感的重要组成部分，对地遥感技术是人类从宏观上全方位了解地球、监测地球的重要手段。高分辨率成像系统已经成为当前对地遥感技术发展的主要趋势之一。在民用领域，高分辨率遥感图像发挥着重要的作用。除此之外，信息获取手段朝着更加精确、实时、全天时方向发展。由于可见光相机不能实现全天候观测，需要把红外相机和可见光相机配套使用，以实现不同的用途。因此，研究高分辨率的红外相机也逐渐成为是对地遥感的关键技术。申请号为2016620312515.X的中国专利申请公开了一种可见光_红外双波段共口径长焦光学系统，该光学系统有可见光0.4um-0.7um和中波红外3.7um-4.8um两个波段，可见光系统全视场为0.28°，焦距1200mm，中波系统全视场0.7°，焦距1000mm。因此整个系统的分辨率较低，只适用于航空机载设备，无法满足航天高分辨率宽幅成像的要求。而且近几年，小卫星逐渐朝着轻量化、小型化和高功能密度的方向发展。这样带来的最直接的效果是实用性增强，成本降低。因此现有成像系统的结构无法满足在小卫星上搭载使用。发明内容为了解决现有的双波段光学系统对目标的识别能力较低、系统的体积较大无法满足在小卫星上搭载使用的问题。本发明提出了一种高分辨率可见光中波红外双波段光学成像系统，可搭载在小卫星上，具有可见光和红外两种波段的观测能力，且充分做到小型化和轻量化的高分辨率航天遥感凝视成像系统。为实现上述目的，本发明提供的技术方案是：一种高分辨率可见光中波红外双波段光学成像系统，包括第一反射镜、第二反射镜、分光元件，所述第一反射镜中心设置有通孔；其特殊之处在于：还包括可见光透镜组、可见光探测器、中波红外透镜组及中波红外制冷型探测器；所述可见光透镜组包括依次设置的光焦度为正的第一球面透镜、光焦度为负第二球面透镜、光焦度为正第三球面透镜及光焦度为正第四球面透镜；所述中波红外透镜组包括依次设置的第一折轴反射镜、第一透镜组、第二折轴反射镜及第二透镜组；所述第一透镜组包括依次设置的光焦度为负的第五球面透镜、光焦度为正的第六非球面透镜、光焦度为负的第七球面透镜；所述第二透镜组包括依次设置的光焦度为负的第八非球面透镜、光焦度为正的第九球面透镜；上述第一反射镜、第二反射镜位于分光元件的同一侧，来自物方的光束依次由第一反射镜、第二反射镜反射后，经分光元件分成可见光束和中波红外光束；可见光束依次经过第一球面透镜、第二球面透镜、第三球面透镜、第四球面透镜透射后，到达所述可见光探测器的靶面；中波红外光束依次经过第一折轴反射镜反射、第一透镜组透射、第二折轴反射镜反射、第二透镜组透射后，到达中波红外制冷型探测器的靶面；经过第一折轴反射镜和第二折轴反射镜的作用，中波红外光束传播方向改变180度。进一步地，上述第一球面透镜、第二球面透镜、第三球面透镜、第四球面透镜的材质分别为H-ZF6、H-LAK7、H-LAK3、H-ZF10；所述第五球面透镜、第六非球面透镜、第七球面透镜、第八非球面透镜、第九球面透镜的材质分别为硅材料、锗材料、硅材料、锗材料、硅材料。进一步地，上述分光元件与入射光束呈45度设置，第一折轴反射镜、第二折轴反射镜均与光轴呈45度设置。进一步地，可见光透镜组为可见光分系统，该系统的技术指标为：波段为400nm-800nm，全视场为0.82°，可见光系统焦距3056mm，探测器像元大小4.5um，卫星平台轨道高度500km，则可见光系统的对地分辨率可到0.74m；中波红外透镜组为中波红外分系统，该系统的技术指标为：波段为3700nm-4800nm，全视场为1.08°，红外光波段焦距为1300mm，F数为5，中波红外探测器像元大小15um，卫星平台轨道高度500km，则中波红外系统的对地分辨率可到5.76m。进一步地，分光元件为光谱分光镜，采用硅材料的平面镜，厚度10mm，其反射可见光束，透过中波红外光束。进一步地，上述第一反射镜、第二反射镜均为双曲面反射镜，材料为微晶玻璃，第一反射镜中心通孔的直径小于第二反射镜的直径；第一反射镜的曲率半径为-894.67mm，厚度为30mm，非球面系数为-1.03；第二反射镜的曲率半径为-224.63mm，厚度为15mm，非球面系数为-1。进一步地，第一球面透镜的厚度为9.67mm，前表面的曲率半径为55.38mm，后表面的曲率半径为47.29mm；第二球面透镜的厚度12.23mm，前表面的曲率半径为62.60mm，，后表面的曲率半径为166.69mm；第三球面透镜的厚度10mm，前表面的曲率半径为-361.89mm，后表面的曲率半径为65.13mm；第四球面透镜的厚度10mm，前表面的曲率半径为-37.50mm，其后表面的曲率半径为-43.23mm。进一步地，第五球面透镜的厚度22.62mm，前表面的曲率半径为69.39mm，后表面的曲率半径为78.31mm；第六非球面透镜的厚度为20mm，前表面为非球面，曲率半径为837.87mm，非球面系数为K＝0，A＝5.18e-8，B＝1.48e-12，C＝3.3e-15，其后表面的曲率半径为-672.00mm；第七球面透镜的厚度20mm，前表面的曲率半径为-189.32mm，其后表面为一平面；第八非球面透镜的厚度10mm，前表面为非球面，曲率半径为28.60mm，非球面系数为K＝0，A＝-7.57e-7，B＝-8.14e-10，C＝-2.05e-12，其后表面的曲率半径为18.86mm；第九球面透镜的厚度9.14mm，前表面的曲率半径为-78.28mm，其后表面的曲率半径为-45.40mm。进一步地，第一反射镜与第二反射镜的间隔为352.85mm，第二反射镜与光谱分光镜的间隔为472.9mm，光谱分光镜与第一球面透镜前表面的间隔为39.94mm，第一球面透镜后表面与第二球面透镜前表面的间隔为7.05mm，第二球面透镜后表面与第三球面透镜前表面的间隔为6.76mm；第三球面透镜后表面与第四球面透镜前表面的间隔为10.54mm；第四球面透镜后表面与可见光探测器的间隔为20mm；第一折轴折轴反射镜与第五球面透镜前表面的间隔为79.16mm；第五球面透镜后表面与第六非球面透镜前表面的间隔为2mm；第六非球面透镜后表面与第七球面透镜前表面的间隔为3mm；第七球面透镜后表面与第二折轴反射镜的间隔为60mm；第二折轴反射镜与第八非球面透镜前表面的间隔为40mm；第八非球面透镜后表面与第九球面透镜前表面的间隔为25.21mm；第九球面透镜后表面与中波红外制冷型探测器的间隔为12mm。进一步地，第二透镜组的出射光线到达中波红外制冷型探测器窗口，再通过中波红外制冷型探测器冷屏后，最后到达中波红外制冷型探测器靶面。与现有技术相比，本发明的优点是：1、本发明的成像系统中分光元件将入射光束分成两路，可有效地将可见光束与中波红外光束分离，分别进入可见光透镜组和中波红外透镜组，有效减小可见光系统的热辐射对红外系统的影响，中波红外制冷型探测器使得中波红外波段具有更高的信噪比；以及第一折轴反射镜、第二折轴反射镜对光路进行了折转，有效减少了系统的横向尺寸，同时两波段共用第一反射镜和第二反射镜，大大减轻了整机的重量，整个系统结构紧凑，装配简单，两个波段范围内成像质量均接近衍射极限，可应用于微小卫星载荷，具备低成本、高分辨率全天时对地观测的特点；通过各个透镜的设置分别对可见光及红外波段进行像差校正，使得系统在两个波段均能有良好的像质，可见光波段焦距3056mm，视场0.82°对角线，中波红外焦距1300mm，视场1.08°对角线，对目标的识别能力较高，能够满足航天星载设备发展需求。2、第一反射镜、第二反射镜位于分光元件的同一侧，可减小分光镜的尺寸。附图说明图1为本发明光学成像系统的结构示意图；图2为本发明光学成像系统的可见光波段光学系统原理示意图；图3为本发明光学成像系统的中波红外波段光学系统原理示意图；图4为本发明光学成像系统的可见光波段光学系统调制传递函数MTF示意图；图5为本发明光学成像系统的中波红外波段光学系统调制传递函数MTF示意图；图6为本发明光学成像系统的可见光波段光学系统场曲畸变曲线；图7为本发明光学成像系统的中波红外波段光学系统场曲畸变曲线。图中各标号的说明如下：1-第一反射镜，2-第二反射镜，3-分光元件，4-第一球面透镜，5-第二球面透镜，6-第三球面透镜，7-第四球面透镜，8-可见光探测器，9-第一折轴反射镜，10-第五球面透镜，11-第六非球面透镜，12-第七球面透镜，13-第二折轴反射镜，14-第八非球面透镜，15-第九球面透镜，16-中波红外制冷型探测器冷屏光栏，17-中波红外制冷型探测器。具体实施方式下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。本发明提出了一种可搭载在小卫星上，具有可见光和红外两种波段的观测能力，且充分做到小型化和轻量化的高分辨率航天遥感凝视成像系统。该系统可见光波段焦距3056mm，视场0.82°对角线，中波红外焦距1300mm，视场1.08°对角线，考虑了100％冷屏匹配，搭配制冷型探测器使用，使得中波红外波段具有更高的信噪比。整个系统结构紧凑，装配简单，两个波段范围内成像质量均接近衍射极限，可应用于微小卫星载荷，具备低成本、高分辨率全天时对地观测的特点。如图1至图3所示，一种高分辨率可见光中波红外双波段光学成像系统，包括第一反射镜1、第二反射镜2、分光元件3、可见光透镜组、可见光探测器8、中波红外透镜组及中波红外制冷型探测器17。第一反射镜1、第二反射镜2均为双曲面反射镜，材料为微晶玻璃，第一反射镜1中心设置有通孔，通孔的直径小于第二反射镜2的直径。可见光透镜组包括依次设置的光焦度为正的第一球面透镜4、光焦度为负第二球面透镜5、光焦度为正第三球面透镜6及光焦度为正第四球面透镜7。中波红外透镜组包括依次设置的第一折轴反射镜9、第一透镜组、第二折轴反射镜13及第二透镜组；第一透镜组包括依次设置的光焦度为负的第五球面透镜10、光焦度为正的第六非球面透镜11、光焦度为负的第七球面透镜12；第二透镜组包括依次设置的光焦度为负的第八非球面透镜14、光焦度为正的第九球面透镜15；经过第一折轴反射镜9和第二折轴反射镜13的作用，中波红外光束传播方向改变180度。来自物方的光束依次由第一反射镜1、第二反射镜2反射后，经过分光元件3，分光元件3与入射光束呈45度设置，反射可见光束，透射中波红外光束，可见光束依次经过第一球面透镜4、第二球面透镜5、第三球面透镜6、第四球面透镜7透射后，到达所述可见光探测器8的靶面；中波红外光束依次经过第一折轴反射镜9反射反射，中波红外光束折转90度，经过第一透镜组透射后，到达第二折轴反射镜13，经第二折轴反射镜13反射，中波红外光束再折转90度，经第二透镜组透射后，到达中波红外制冷型探测器17窗口，再经过中波红外制冷型探测器冷屏16光栏后，最后到达中波红外制冷型探测器17靶面。第一球面透镜4、第二球面透镜5、第三球面透镜6、第四球面透镜7的材质分别为H-ZF6、H-LAK7、H-LAK3、H-ZF10；第五球面透镜10、第六非球面透镜11、第七球面透镜12、第八非球面透镜14、第九球面透镜15的材质分别为硅材料、锗材料、硅材料、锗材料、硅材料。本发明中的光学系统双波段光束共用第一反射镜1、第二反射镜2，有效减轻整机系统的重量；第一反射镜1、第二反射镜2位于分光元件3的同一侧，可有效减小分光镜的尺寸；分光元件3与入射光束呈45度设置，分光元件3为光谱分光镜，采用硅材料的平面镜，厚度10mm，其反射可见光束，透过中波红外光束，可以有效地将可见光束与中波光束分离，有效减小可见光系统的热辐射对中波系统的影响；第一折轴反射镜9、第二折轴反射镜13均与光轴呈45度设置，同时由于中波红外分系统与中波红外制冷型探测器17匹配使用，光学系统结构采用二次成像型式，光束较长，加入两个折轴反射镜后，对光束进行了折转，有效减少了系统的横向尺寸。本实施例中可见光透镜组为可见光分系统，该系统的技术指标为：波段为400nm-800nm，全视场为0.82°，可见光系统焦距3056mm，探测器像元大小4.5um，卫星平台轨道高度500km，则可见光系统的对地分辨率可到0.74m；中波红外透镜组为中波红外分系统，该系统的技术指标为：波段为3700nm-4800nm，全视场为1.08°，红外光波段焦距为1300mm，F数为5，中波红外探测器像元大小15um，卫星平台轨道高度500km，则中波红外系统的对地分辨率可到5.76m。在本实施例中，第一反射镜1的曲率半径为-894.67mm，厚度为30mm，非球面系数为-1.03；第二反射镜2的曲率半径为-224.63mm，厚度为15mm，非球面系数为-1，第一球面透镜4的厚度为9.67mm，前表面的曲率半径为55.38mm，后表面的曲率半径为47.29mm；第二球面透镜5的厚度12.23mm，前表面的曲率半径为62.60mm，，后表面的曲率半径为166.69mm；第三球面透镜6的厚度10mm，前表面的曲率半径为-361.89mm，后表面的曲率半径为65.13mm；第四球面透镜7的厚度10mm，前表面的曲率半径为-37.50mm，其后表面的曲率半径为-43.23mm，第五球面透镜10的厚度22.62mm，前表面的曲率半径为69.39mm，后表面的曲率半径为78.31mm；第六非球面透镜11的厚度为20mm，前表面为非球面，曲率半径为837.87mm，非球面系数为K＝0，A＝5.18e-8，B＝1.48e-12，C＝3.3e-15，其后表面的曲率半径为-672.00mm；第七球面透镜12的厚度20mm，前表面的曲率半径为-189.32mm，其后表面为一平面；第八非球面透镜14的厚度10mm，前表面为非球面，曲率半径为28.60mm，非球面系数为K＝0，A＝-7.57e-7，B＝-8.14e-10，C＝-2.05e-12，其后表面的曲率半径为18.86mm；第九球面透镜15的厚度9.14mm，前表面的曲率半径为-78.28mm，其后表面的曲率半径为-45.40mm。中波红外分系统中，光栏1与中波红外制冷型探测器17的冷光阑重合。第六非球面透镜11、第八非球面透镜14的前表面采用非球面，非球面采用CODEV软件中的Asphere面型，方程为其中，c为曲率，r为垂直光轴方向的径向坐标，k为二次曲线常数，A为四阶非球面系数，B为六阶非球面系数，C为八阶非球面系数，D为十阶非球面系数。为了减小本光学系统的整机系统尺寸以及提高分辨率，本实施例中合理平衡了各光学元件的光焦度分布，如表1所示，给出了该光学系统的一组具体参数，单位为mm。表1如图1所示，第二反射镜2的前表面与光谱分光镜的水平距离为472.9mm；第二反射镜2的后表面与第一折轴反射镜9的水平距离为568mm；第二反射镜2的后表面与第一透镜组右端面的水平距离为613mm，第一折轴反射镜9与第二折轴反射镜13的间隔为284.6mm，第二折轴反射镜13的上端面与第一反射镜下端面的间隔为464.3mm。可见光系统焦距3056mm，探测器像元大小4.5um，卫星平台轨道高度500km，则可见光系统的对地分辨率可到0.74m。中波红外系统焦距1300mm，探测器像元大小15um，卫星平台轨道高度500km，则中波红外系统的对地分辨率可到5.76m。如图4所示，为该光学系统在可见光波段的调制传递函数曲线，所适配的分辨率为，像元大小为4.5um的CCD传感器所对应的空间频率为110lpmm时，系统传递函数最低值在边缘视场大于0.19，接近衍射极限，表明光学系统在可见光波段成像优良。如图5所示，为该光学系统在中波红外波段的调制传递函数曲线，和所适配的分辨率为1280*1024，像元大小为15um的中波红外制冷探测器对应的空间分辨率为33lpmm，系统传递函数最低值在边缘视场大于0.18，接近衍射极限，表明光学系统在中波红外波段成像优良。如图6所示，为该光学系统在可见光波段的场曲畸变图，由图可见，光学系统的畸变小于0.6％，表明系统成像优良，满足设计要求。如图7所示，为该光学系统在中波红外波段的场曲畸变图，由图可见，光学系统的畸变小于2％，表明系统成像优良，满足设计要求。该光学系统可应用于微小卫星载荷，具备低成本、高分辨率全天时对地观测的特点。采取前段共用R-C反射系统，后端分光分别进行成像的方式，实现可见光中波红外一体化设计，能够在高分辨率成像的情况下，达到系统的小型化和轻量化。

权利要求：1.一种高分辨率可见光中波红外双波段光学成像系统，包括第一反射镜1、第二反射镜2、分光元件3，所述第一反射镜1中心设置有通孔；其特征在于：还包括可见光透镜组、可见光探测器8、中波红外透镜组及中波红外制冷型探测器17；所述可见光透镜组包括依次设置的光焦度为正的第一球面透镜4、光焦度为负第二球面透镜5、光焦度为正第三球面透镜6及光焦度为正第四球面透镜7；所述中波红外透镜组包括依次设置的第一折轴反射镜9、第一透镜组、第二折轴反射镜13及第二透镜组；所述第一透镜组包括依次设置的光焦度为负的第五球面透镜10、光焦度为正的第六非球面透镜11、光焦度为负的第七球面透镜12；所述第二透镜组包括依次设置的光焦度为负的第八非球面透镜14、光焦度为正的第九球面透镜15；所述第一反射镜1、第二反射镜2位于分光元件3的同一侧；来自物方的光束依次由第一反射镜1、第二反射镜2反射后，经分光元件3分成可见光束和中波红外光束；可见光束依次经过第一球面透镜4、第二球面透镜5、第三球面透镜6、第四球面透镜7透射后，到达所述可见光探测器8的靶面；中波红外光束依次经过第一折轴反射镜9反射、第一透镜组透射、第二折轴反射镜13反射、第二透镜组透射后，到达中波红外制冷型探测器17的靶面；经过第一折轴反射镜9和第二折轴反射镜13的作用，中波红外光束传播方向改变180度。2.根据权利要求1所述的一种高分辨率可见光中波红外双波段光学成像系统，其特征在于：所述第一球面透镜4、第二球面透镜5、第三球面透镜6、第四球面透镜7的材质分别为H-ZF6、H-LAK7、H-LAK3、H-ZF10；所述第五球面透镜10、第六非球面透镜11、第七球面透镜12、第八非球面透镜14、第九球面透镜15的材质分别为硅材料、锗材料、硅材料、锗材料、硅材料。3.根据权利要求1或2所述的一种高分辨率可见光中波红外双波段光学成像系统，其特征在于：所述分光元件3与入射光束呈45度设置，第一折轴反射镜9、第二折轴反射镜13均与光轴呈45度设置。4.根据权利要求3所述的高分辨率可见光中波红外双波段光学成像系统，其特征在于：可见光透镜组为可见光分系统，该系统的技术指标为：波段为400nm-800nm，全视场为0.82°，可见光系统焦距3056mm，探测器像元大小4.5um，卫星平台轨道高度500km，则可见光系统的对地分辨率可到0.74m；中波红外透镜组为中波红外分系统，该系统的技术指标为：波段为3700nm-4800nm，全视场为1.08°，红外光波段焦距为1300mm，F数为5，中波红外探测器像元大小15um，卫星平台轨道高度500km，则中波红外系统的对地分辨率可到5.76m。5.根据权利要求4所述的高分辨率可见光中波红外双波段光学成像系统，其特征在于：分光元件3为光谱分光镜，采用硅材料的平面镜，厚度10mm，其反射可见光束，透过中波红外光束。6.根据权利要求5所述的高分辨率可见光中波红外双波段光学成像系统，其特征在于：所述第一反射镜1、第二反射镜2均为双曲面反射镜，材料为微晶玻璃，第一反射镜1中心通孔的直径小于第二反射镜2的直径；第一反射镜1的曲率半径为-894.67mm，厚度为30mm，非球面系数为-1.03；第二反射镜2的曲率半径为-224.63mm，厚度为15mm，非球面系数为-1。7.根据权利要求6所述的高分辨率可见光中波红外双波段光学成像系统，其特征在于：第一球面透镜4的厚度为9.67mm，前表面的曲率半径为55.38mm，后表面的曲率半径为47.29mm；第二球面透镜5的厚度12.23mm，前表面的曲率半径为62.60mm，，后表面的曲率半径为166.69mm；第三球面透镜6的厚度10mm，前表面的曲率半径为-361.89mm，后表面的曲率半径为65.13mm；第四球面透镜7的厚度10mm，前表面的曲率半径为-37.50mm，其后表面的曲率半径为-43.23mm。8.根据权利要求7所述的高分辨率可见光中波红外双波段光学成像系统，其特征在于：第五球面透镜10的厚度22.62mm，前表面的曲率半径为69.39mm，后表面的曲率半径为78.31mm；第六非球面透镜11的厚度为20mm，前表面为非球面，曲率半径为837.87mm，非球面系数为K＝0，A＝5.18e-8，B＝1.48e-12，C＝3.3e-15，其后表面的曲率半径为-672.00mm；第七球面透镜12的厚度20mm，前表面的曲率半径为-189.32mm，其后表面为一平面；第八非球面透镜14的厚度10mm，前表面为非球面，曲率半径为28.60mm，非球面系数为K＝0，A＝-7.57e-7，B＝-8.14e-10，C＝-2.05e-12，其后表面的曲率半径为18.86mm；第九球面透镜15的厚度9.14mm，前表面的曲率半径为-78.28mm，其后表面的曲率半径为-45.40mm。9.根据权利要求8所述的高分辨率可见光中波红外双波段光学成像系统，其特征在于：第一反射镜1与第二反射镜2的间隔为352.85mm；第二反射镜2与光谱分光镜的间隔为472.9mm；光谱分光镜与第一球面透镜4前表面的间隔为39.94mm；第一球面透镜4后表面与第二球面透镜5前表面的间隔为7.05mm；第二球面透镜5后表面与第三球面透镜6前表面的间隔为6.76mm；第三球面透镜6后表面与第四球面透镜7前表面的间隔为10.54mm；第四球面透镜7后表面与可见光探测器8的间隔为20mm；第一折轴反射镜9与第五球面透镜10前表面的间隔为79.16mm；第五球面透镜10后表面与第六非球面透镜11前表面的间隔为2mm；第六非球面透镜11后表面与第七球面透镜12前表面的间隔为3mm；第七球面透镜12后表面与第二折轴反射镜13的间隔为60mm；第二折轴反射镜13与第八非球面透镜14前表面的间隔为40mm；第八非球面透镜14后表面与第九球面透镜15前表面的间隔为25.21mm；第九球面透镜15后表面与中波红外制冷型探测器17的间隔为12mm。10.根据权利要求1所述的高分辨率可见光中波红外双波段光学成像系统，其特征在于：第二透镜组的出射光线到达中波红外制冷型探测器17窗口，再通过中波红外制冷型探测器冷屏16后，最后到达中波红外制冷型探测器17靶面。

百度查询： 中国科学院西安光学精密机械研究所 一种高分辨率可见光中波红外双波段光学成像系统

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