本发明涉及一种25.0mm大靶面红外光学无热化镜头及成像方法，镜头光学系统中沿光线入射方向自左向右依次设有正透镜A、负透镜B以及正透镜C，所述正透镜A与负透镜B之间的空气间隔为3.250mm，负透镜B与正透镜C之间的空气间隔为5.273mm；该镜头结构紧凑，体积小巧，方便使用，而且能够稳定的保持在高温环境中，自动地实现光学消热差，提高使用效率，且生产成本低廉，具有很强的实用性和经济价值；具备可匹配多型号探测器的大成像靶面，能同时适用于不同探测器，满足了市场的不同需求，大的靶面为不同的应用领域提供了使用空间，真实的满足了客户的使用要求，并且能适用于、解决探测器批量生产公差过于大的问题。