Korean Journal of Optics and Photonics (한국광학회지)

Optical Society of Korea (한국광학회)
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Analysis of aspheric and diffractive surface effect for long wavelength infrared lens

장파장 적외선 렌즈의 비구면 및 회절면 효과 분석

  • 김현수 (충남대학교 자연과학대학 물리학과) ;
  • 이동한 (충남대학교 자연과학대학 물리학과) ;
  • 김현규 (국방과학연구소 기술연구본부) ;
  • 이국환 (국방과학연구소 기술연구본부)
  • Published : 2003.08.01
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Abstract

We analyzed the aspheric and/or diffractive surface effects to the performance in the long wavelength infrared (8-12 $\mu$m). Also we investigated the dependence of the NA values for the fixed effective focal length 100 mm when the field angle was varied from 5 degrees to 30 degrees stepped by 5 degrees. We chose the merit function as a criteria to compare the performance of the different lenses. Based on the analysis of the aspheric and/or diffractive surface effects, we designed the optical system of F/l.0 for the uncooled thermal imaging system. As for detector the pixel size was 45 $\mu$m square and the number of pixels were a 320${\times}$240 pixels.

장파장 적외선 영역에서, 비구면 및 회절면을 동시 또는 단독으로 사용했을 때 렌즈의 성능에 미치는 영향을 분석하였다. 유효초점거리(efl: effective focal length)를 100 mm로 고정하고 반시야 각(half field angle)을 5$^{\circ}$에서 30$^{\circ}$까지 5$^{\circ}$간격으로 증가시켰을 때 수치구경 값의 변화를 고찰하였다. 렌즈의 광학성능은 장점함수(merit function)를 기준으로 사용하였다. 이 분석을 근거로 픽셀 크기 45 $\mu$m, 픽셀 수 320${\times}$240검출기를 기준으로 비냉각 열상장비용으로 사용 가능한 F/l.0인 광학계를 설계하였다.

Keywords

References

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