红外热成像透镜

红外热成像镜头是一种将物体发出的红外光聚焦到图像传感器 (芯片) 上的光学镜头。然后，芯片将光信号转换成电信号，最终形成由物体本身和背景之间的热红外差异组成的热红外图像。为了最小化背景噪声信号的影响，较小的F数是优选的。在极冷、极热或高度可变的温度条件下，红外透镜的曲率、厚度、折射率和镜筒的变化会导致透镜散焦。为了确保清晰成像，镜头需要手动或电动重新聚焦。为了减轻温度变化的不利影响，需要进行无热设计。这通常涉及使用不同的光学材料进行光学补偿 (温度差)，或者使用与用于光学机械补偿的光学材料具有相反变化趋势的机械材料进行设计。

红外透镜中最常用的材料是折射率为4.0的锗晶体，适用于2-25μm波长范围。折射率为3.0的硅晶体通常用于1-6μm的波长范围。由于锗和硅红外晶体的原材料的可用性有限和高成本，许多光学系统设计使用非球面或衍射表面来减少透镜的数量，同时保持出色的成像性能。随着夜视、枪瞄准器、汽车系统等红外应用的广泛商业应用，硫系玻璃因其原材料成本低、加工效率高、良好的温度稳定性。

红外热成像透镜通常根据其波长应用窗口分为两类: 中波红外 (MWIR) 透镜和长波红外 (LWIR) 透镜。

1. MWIR镜头适用于物体温度较高的场景。它们的工作波长主要落在3.0-5.0μm中波红外范围内。它们具有很强的穿透烟雾和灰尘的能力，高分辨率和出色的成像质量。它们通常与中波冷却探测器一起使用，孔径位于透镜后面。因此，镜头和相机体积大，但它们具有长的检测范围。例如，焦距为150mm或300mm的镜头可以看到10km-30km的距离。它们还具有良好的隐蔽性，可以昼夜操作，使其广泛应用于军事和高温测量领域。

2. LWIR镜头适用于物体温度较低的场景。它们的工作波长主要落在8.0-14 µ m长波红外范围内。它们的分辨率较低，但可以提供高精度的温度测量。它们通常与长波非制冷探测器一起使用。镜头设计是商业驱动的，成本较低，重量轻，紧凑，易于维护。广泛应用于电力、化工、消防、医疗等领域。

百纳光学可以处理整个光电系统，包括红外光学透镜 (使用单点金刚石车削技术的球面，非球面透镜)，系统组装以及全过程调试服务。