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本发明公开了一种制冷式共口径中/长红外双波段双视场两档变焦光学系统，包括沿光轴依次设置的第一双弯月正透镜、第二双弯月正透镜、第一双负弯月透镜、第三双正弯月透镜、第二双负弯月透镜、用于反射中波红外光、透射长波红外光的第一分光棱镜，经过所述第一分光棱镜的中波红外光的反射光路依次设置第四双弯月正透镜、双分离透镜组、第一双凸透镜、第二双凹透镜、第六双弯月正透镜、第七双弯月正透镜，经过所述第一分光棱镜的长波红外光的透射光路依次设置第八双弯月正透镜、第二双凸透镜、第三双凹透镜、第三双负弯月透镜、第九双弯月正透镜；所述双分离透镜组由第一双凹透和第五双弯月正透镜构成。本发明能够高精确跟踪、探测、捕捉目标图像。