美国陆军光学系统：无热化与多谱段集成技术

"美国陆军正在研发一种连续变焦双波段FLIR光学系统，该系统注重无热化和多谱段集成技术，旨在提升军事装备的光学性能和多功能性。西南技术物理研究所在这个领域的研究中起到了关键作用。" 这篇资料详细介绍了军用光学系统的设计要求与面临的挑战，特别是针对光学图像制导的弹用光学系统，要求实现小型化、轻量化和低成本。以FLIR（前视红外）和IRST（红外搜索与跟踪系统）为例，它们在追求轻量化和大变倍比的同时，也致力于实现多谱段共孔径，这能提高图像质量和系统效率。文章引用了狙击手XR光电瞄准吊舱作为实例，展示了一个集成了前视红外、CCD电视摄像机等多种传感器的共孔径设计，能够远距离探测、识别、跟踪和瞄准目标。 此外，文章还讨论了环境因素对光学系统性能的影响，特别是温度变化对折射率、镜头曲率半径、厚度以及空气间隔的影响。肖特公司的材料绝对折射率公式和Herzberger折射率计算公式被提及，这些都是理解和解决因温度变化导致的光学性能下降问题的关键。 文章进一步探讨了光学系统的热差问题，如热离焦和热色差，这些会导致像质模糊。通过初级像差理论，可以指导如何消除这些问题，确保在大温度范围内保持良好的光学性能。无论是可见光还是红外系统，热差管理都是一个重要的考虑因素，尤其对于无热化设计而言。 这篇资料揭示了美国陆军在光学系统技术上的先进研究，强调了无热化、多谱段集成以及应对环境影响的技术策略。这些技术不仅对于提升军事装备的效能至关重要，也为未来光学系统的设计提供了参考方向。