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申请/专利权人：中国科学院西安光学精密机械研究所

摘要：本发明涉及红外光学系统，具体涉及基于Dyson改进型同心结构实现中波红外光谱成像和中波红外成像的光学系统及方法，用于解决现有中波红外系统和中波红外光谱成像系统在实现过程中存在体积大，或者是结构复杂，且透过率受限等的不足之处。该基于Dyson改进型同心结构实现中波红外光谱成像和中波红外成像的光学系统，通过将切换装置切换为平面反射光栅或平面反射镜，利用切入切出平面反射光栅和平面反射镜，实现中波红外光谱成像系统和中波红外系统的共光路设计，两种系统的光学参数一致，透过率较高，切换方法简单，可实现中波红外光谱成像和中波红外成像的分时成像。

主权项：1.基于Dyson改进型同心结构实现中波红外光谱成像和中波红外成像的光学系统，其特征在于：包括前置物镜组1、Dyson成像镜组2、切换装置3、折转反射镜4和中继镜组5；所述前置物镜组1用于将目标辐射的红外光束聚焦至一次像面601处；前置物镜组1具有像方远心化的光瞳特点，包括沿光路依次设置的主反射镜101、次反射镜102、第一前置物镜103、第二前置物镜104；所述目标辐射的红外光束依次经过主反射镜101、次反射镜102、主反射镜101上的中心通孔、第一前置物镜103、第二前置物镜104后，聚焦至一次像面601处；所述Dyson成像镜组2用于将一次像面601处的红外光束成像于二次像面602处，并利用切换装置3实现红外光谱和红外图像的分时成像；Dyson成像镜组2具有物方、像方双远心化的光瞳特点，包括第一透镜201、第二透镜202和第三透镜203；所述一次像面601处的红外光束依次经过第一透镜201、第二透镜202和第三透镜203后入射至切换装置3；所述切换装置3包括可切换的平面反射光栅和平面反射镜，所述平面反射光栅用于对第三透镜203输出的红外光束进行光谱分光并反射回第三透镜203，所述平面反射镜用于将第三透镜203输出的红外光束反射回第三透镜203；所述折转反射镜4用于将Dyson成像镜组2中的出射成像光路进行折转，并在二次像面602处成像；所述中继镜组5用于将二次像面602处的红外光束成像于像面603处；中继镜组5具有物方远心化的光瞳特点，包括沿光路依次设置的第四透镜501、第五透镜502、第六透镜503；中继镜组5的出瞳用于与红外探测器的冷屏重合，所述像面603用于与红外探测器的靶面重合。

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