单镜头双传感分光式变焦镜头介绍

分光式【可见光 / 短波红外】400 毫米电视变焦镜头

型号:SK40/20X/F2-400

一、基本特点

一支变焦镜头加上分光棱镜,可以同时拍摄可见光和短波红外图像,实现双光谱同步成像。

传统方案采用可见光、短波红外、热红外三条独立光学系统,体积庞大、重量惊人。本技术实现将可见光与短波红外合二为一,仅用一颗变焦镜头 + 分光棱镜,即可实现双光谱同步成像。

二、探测距离优势

在海平面条件下,短波红外的实测探测距离超过 100 公里。

对比:美国雷神同类产品在空中的探测距离约为 60 公里,以色列产品为 26 公里。

蓬莱部署,观测 108 公里大连老铁山目标效果(能见度 20km)

蓬莱部署观测108公里大连老铁山目标效果图,包含测试起始位置和108公里目标效果

测试起始位置 / 108 公里目标效果

三、轻量化优势

与传统的单功能或双功能方案相比:

对比对象减重比例
仅用可见光功能50%
仅用短波红外功能75%
同时具备可见光和短波红外功能时90%

四、科学基础与技术核心

1. 光谱的连续性 — 物理前提

从可见光到短波红外(400~1700nm),宽光谱光学玻璃始终保持高透过率。这种透射上的连续性,是单个镜头承载如此宽波段的物理基础。

2. 共光路成像 — 可行逻辑

材料连续透过,使得多波段共用同一镜头成为可能。而传感器本身只对特定窄波段响应,正好需要分波段独立接收。二者结合,使多个不同谱段的传感器共用同一光学系统,在光学设计上是完全合理的诉求。

3. 色差校正 — 把可能变为现实

共用光路解决了结构问题,真正的技术壁垒在于:如何让 400~1700nm 范围内所有波长的光,精准聚焦在同一像面上?

答案是:采用特种光学材料,将色散特性相反的玻璃配对,相互补偿,拉平全波段的焦点偏差。正是这种材料层面的协同,才将“共口径”从结构上的可能,真正落实为“成像共焦”的工程方案。

变焦镜头的一个难点是宽光谱消除色差。对标行业标杆日本富士能(色差校正范围 430–660 nm),本镜头实现了 400–1700 nm 的色差校正,覆盖范围明显更宽。这是产品领先的基础。

五、成像清晰度

可见光:全画面达到 1200 万像素清晰度,是行业竞品的 5 倍。

短波红外:全画面达到 500 万像素清晰度,是行业竞品的 5 倍。

六、主要规格参数

项目可见光短波红外
名称分光式【可见光/短波红外】400 毫米电视变焦镜头分光式【可见光/短波红外】400 毫米电视变焦镜头
型号SK40/20X/F2-400SK40/20X/F2-400
焦距范围(mm)f20 - 400f20 - 400
变焦比20 倍20 倍
像面尺寸φ13.3mm(适配 1/1.2″ 传感器)φ13.3mm(适配 1/1.2″ 传感器)
相对孔径F5.7(广角端)- F10.7(长焦端)F5.7(广角端)- F10.7(长焦端)
光谱响应400nm - 1100nm1100nm - 1700nm
像元清晰度≥2.45μm≥3.45μm
最大分辨率1200 万像素(基于 1/1.2″ 靶面)500 万像素(基于 1/1.4″ 靶面)
光轴稳定性≥3 个像素(按 4μm 像元计算)≥3 个像素(按 4μm 像元计算)
变焦模式电动变焦 / 预置位变焦电动变焦 / 预置位变焦
变焦时间最短焦到最长焦转换时间 ≤5s(常温)最短焦到最长焦转换时间 ≤5s(常温)
聚焦模式电动聚焦 / 自动聚焦 / 恒定焦点电动聚焦 / 自动聚焦 / 恒定焦点
聚焦时间自动聚焦模式:≤3s;恒定焦点模式:变焦全程免调焦,全程清晰自动聚焦模式:≤3s;恒定焦点模式:变焦全程免调焦,全程清晰
后焦调节功能±0.5 毫米精密调整±0.5 毫米精密调整
数值反馈模式磁编码数值反馈磁编码数值反馈
反馈精度±5%±5%
电源DC12V, <10WDC12V, <10W
数据接口RS422 全双工通信RS422 全双工通信
外形尺寸(mm)266 × 88 × 100(整机)266 × 88 × 100(整机)
重量(g)<2500(整机)<2500(整机)
抗冲击标准GJB150.18A-2009 标准GJB150.18A-2009 标准
抗振动标准GJB150.16A-2009 标准GJB150.16A-2009 标准
工作温度-40℃ - +60℃-40℃ - +60℃

七、整机外观尺寸示意图

整机尺寸示意图与外观示意图

尺寸示意图 / 外观示意图

八、实测效果-可见光/短波红外同时成像

可见光与短波红外短焦、中焦、长焦同步成像效果

九、技术支持

联系人董有
电话 / 微信13331697285
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