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近年来红外变焦光学系统的应用发展地十分迅速，它可以在视场转换过程中获得连续稳定的目标图像，从而被广泛应用于航空测量、军事侦查、坦克目标识别、高速摄影等领域。随着加工工艺水平和精度的提高，目前制冷型的红外探测器要比非制冷型的探测器灵敏度高，响应时间快，因此大多数高分辨率，高性能的变焦光学系统都采用制冷型的探测器。 针对军事领域应用的实际需求，基于320×240制冷型红外探测器，本文设计了一个10倍红外连续变焦光学系统。变焦范围是20mm～200mm，F数为3，满足100％冷光阑效率，适用于8μm～12μm波段的系统成像。本系统采用正组机械补偿方式，变倍过程中相对孔径不变，变焦曲线平滑。在空间频率为161p/mm处，全焦距范围内的调制传递函数MTF均大于0.32，像质优良，像面稳定。