Ống kính MWIR

Ống kính hồng ngoại giữa sóngES (Ống kính MWIRES) là các thành phần quan trọng được sử dụng trong một loạt các ứng dụng yêu cầu hình ảnh nhiệt, chẳng hạn như giám sát, thu nhận mục tiêu và phân tích nhiệt. Các ống kính này hoạt động ở vùng hồng ngoại giữa sóng của phổ điện từ, thường là từ 3 đến 5 micron (Ống kính 3-5um), và được thiết kế để tập trung bức xạ hồng ngoại vào một mảng máy dò.
Ống kính MWIR được làm từ các vật liệu có thể truyền và tập trung bức xạ IR trong vùng MWIR. Các vật liệu thường được sử dụng cho các ống kính MWIR bao gồm kính Germanium, Silicon và Chalcogenide. Germanium là vật liệu được sử dụng phổ biến nhất cho ống kính MWIR do chỉ số khúc xạ cao và đặc tính truyền tốt trong phạm vi MWIR.
Ống kính MWIR có các thiết kế và cấu hình khác nhau, tùy thuộc vào ứng dụng dự định. Một trong những thiết kế phổ biến nhất là ống kính Plano-Convex đơn giản, có một bề mặt phẳng và một bề mặt lồi. Ống kính này rất dễ sản xuất và được sử dụng trong nhiều ứng dụng cần một hệ thống hình ảnh cơ bản. Các thiết kế khác bao gồm ống kính Double, bao gồm hai ống kính với các chỉ số khúc xạ khác nhau và ống kính zoom, có thể điều chỉnh độ dài tiêu cự để phóng to hoặc ra trên một vật thể.
Ống kính MWIR là các thành phần quan trọng trong nhiều hệ thống hình ảnh được sử dụng trong một loạt các ngành công nghiệp. Trong quân đội, ống kính MWIR được sử dụng trong các hệ thống giám sát, hệ thống hướng dẫn tên lửa và hệ thống thu nhận mục tiêu. Trong môi trường công nghiệp, ống kính MWIR được sử dụng trong phân tích nhiệt và hệ thống kiểm soát chất lượng. Trong các ứng dụng y tế, ống kính MWIR được sử dụng trong hình ảnh nhiệt để chẩn đoán không xâm lấn.
Một cân nhắc quan trọng khi chọn ống kính MWIR là độ dài tiêu cự của nó. Độ dài tiêu cự của một ống kính xác định khoảng cách giữa ống kính và mảng máy dò, cũng như kích thước của hình ảnh được tạo ra. Ví dụ, một ống kính có tiêu cự ngắn hơn sẽ tạo ra một hình ảnh lớn hơn, nhưng hình ảnh sẽ ít chi tiết hơn. Một ống kính có tiêu cự dài hơn sẽ tạo ra một hình ảnh nhỏ hơn, nhưng hình ảnh sẽ chi tiết hơn, chẳng hạn nhưỐng kính 50mm MWIR.

Một xem xét quan trọng khác là tốc độ của ống kính, được xác định bởi số f của nó. Số F là tỷ lệ của độ dài tiêu cự so với đường kính của ống kính. Một ống kính có số F thấp hơn sẽ nhanh hơn, có nghĩa là nó có thể thu được nhiều ánh sáng hơn trong một khoảng thời gian ngắn hơn và thường được ưa thích trong điều kiện ánh sáng yếu.
Tóm lại, ống kính MWIR là một thành phần thiết yếu trong nhiều hệ thống hình ảnh được sử dụng trong một loạt các ngành công nghiệp. Chúng được thiết kế để tập trung bức xạ hồng ngoại vào một mảng máy dò và có các thiết kế và cấu hình khác nhau, tùy thuộc vào ứng dụng dự định.