紅外探測器廠家介紹到以往的紅外生命探測儀一般都是采用固定焦距透鏡的單視場系統(tǒng),該系統(tǒng)所用的透鏡片數(shù)少,并且能夠較好地吸收紅外輻射能量,但是它缺乏靈活性,視場角小,操作起來存在局限性,無法很好地適應災后復雜多變的環(huán)境。
隨著技術的改進,變焦距視場系統(tǒng)逐漸取代了單視場系統(tǒng),變焦距系統(tǒng)是指焦距在一定范圍內連續(xù)改變而像面位置保持不變的光學系統(tǒng)。由于連續(xù)變焦系統(tǒng)的鏡頭結構復雜、造價高和控制要求高,雙視場紅外光學系統(tǒng)無疑成了最好的選擇。為了使探測系統(tǒng)工作更高效,光學系統(tǒng)需要具有大的視場和相對孔徑。
大相對孔徑可以帶來高分子辨率和高輻射度。但是,隨著相對孔徑的增大,軸上點的像差也在增大,難以校正,而且響應的光學系統(tǒng)的結構形式也更加復雜。當視場過大時,軸外初級和高級像差也都會跟著增大,這會給平衡像差造成困難。
一般說來,光學系統(tǒng)的高級像差是無法校正的。唯一的辦法是把它降到允許的范圍內,然后改變初級像差的數(shù)量和符號,將初級像差和高級相差降至最小,使系統(tǒng)達到盡可能好的成像質量。隨著計算機技術,最優(yōu)化理論和數(shù)值方法的發(fā)展,人們已能通過像差自動校正法(即光學設計CAD可以根據(jù)系統(tǒng)的各個結構參數(shù)對像差的影響,修改對像差起校正作用的所有結構參數(shù),使像差達到平衡)來提高設計的速度和質量。