基于微扫描的红外偏振成像光学系统研制

摘要

为了弥补分焦平面偏振成像技术在测量过程存在瞬时视场误差且图像分辨率降低的缺陷,将微扫描技术与分焦平面偏振成像系统相结合,研制了一款基于透镜微扫描的红外偏振成像光学系统,系统波长为3~5μm、F数为2、光学视场角为±2°。采用折反式光学结构,将后透镜组中最后一片透镜作为微扫描透镜,实现了2×2模式的正交位移。完成了公差分析和结构设计,分析了微扫描透镜的同轴度、位置度、扫描位移等对成像质量的影响规律,获得了各视场调制传递函数均高于0.47@17 lp/mm的设计结果。利用研制的系统进行了偏振成像实验,结果表明,红外偏振成像提高了图像的对比度,目标轮廓更清晰,且对不同材质目标的识别能力更强。