红外双波段成像系统以其全天候环境适应和抗干扰能力,以及双波段信息量互补等特性,在科技以及军事领域应用广泛。基于DMD(数字微镜器件)的红外景象模拟器能在实验室环境下产生三维红外景象,用来模拟真实物体及其环境的辐射,对红外系统的性能进行准确的测试和评估,降低红外系统的研发成本,缩短研发周期,对于提高红外系统的研制具有非常重要的意义。根据基于DMD的红外双波段景象模拟器的技术指标要求,中波和长波红外的成像特性,利用像差平衡理论,解决了大相对孔径、双波段的投影系统的像差校正问题和DMD的均匀照明问题。设计了一种中波3μm～5μm和长波8μm～12μm红外双波段共光路的景象投影和照明光学系统。通过非球面的使用,极大地改善了成像质量,也使整个系统的结构更加紧凑。应用ZEMAX(光学设计软件)进行优化设计和像质评价,满足设计指标要求。