電動調節光學鏡架的製作方法
2023-05-19 18:47:36 1
專利名稱：電動調節光學鏡架的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於光學系統光路調試中光學鏡架的電動調節領域，具體涉及光學鏡架的俯仰角度和方位角度調節的電動調節光學鏡架。
背景技術：
在光學系統光路調試中，通常需要調節光學鏡架的俯仰角和方位角。目前，公知的光路調試中光學鏡架的調節主要有手動調節和電動調節兩種方 式。手動調節光學鏡架主要是採取整體轉動鏡架和研磨光學鏡架的底部或在底部墊銅皮的方式來實現方位角和俯仰角的調節，或者是手動調節鏡架上面的螺紋副來實現方位或俯仰調節，其調節過程不方便，精度難以控制。同時，手動調節只能在弱光系統中調節，對於需要在強光光路中進行調節時，手動調節基本上無法實現。傳統的電動調節光學鏡架，主要是採用兩個電機和限位開關或紅外對管配合使用來完成，電機的轉動帶動光學鏡架靠近限位開關並找零位，隨後電機編碼器提供位置信息並由控制系統發送控制指令對光學鏡架實現方位角和俯仰角的調節，這種調節方式難以準確的反應光學鏡架具體的轉動角度或者光學鏡架當前的實際角度，同吋，調節過程中鏡框與螺紋副的接觸點會出現ニ維平動，從而產生光軸耦合現象。
實用新型內容本實用新型的目的在於克服現有技術的不足，提供ー種克服了光路調節中轉角不確定以及產生光軸耦合現象的電動調節光學鏡架。本實用新型的解決方案是ー種電動調節光學鏡架，包括鏡框，安在鏡框中間的反射鏡，調節鏡框的調節裝置，調節裝置與鏡框通過彈簧連接，在鏡框的轉軸位置設有限位孔，調節裝置上有一手動螺紋副伸到限位孔內，其中調節裝置包括主機架，連接在主機架上的方位調節電機和俯仰調節電機，分別由方位調節電機和俯仰調節電機帶動的方位聯軸器和俯仰聯軸器，分別由方位聯軸器和俯仰聯軸器控制的方位螺紋副和俯仰螺紋副，其特徵在於方位螺紋副前端連有方位導向塊，方位導向塊插入與之相配的鏡框的方位導向槽內；俯仰螺紋副前端連有俯仰導向塊，俯仰導向塊插入與之相配的鏡框的俯仰導向槽內。本實用新型的工作過程是俯仰調節時，俯仰調節電機帶動俯仰聯軸器和俯仰螺紋副一起轉動，調節光學鏡架的俯仰角度，俯仰螺紋副被限制在俯仰導向槽中，沿著導向槽的方向一維運動，在達到需要的俯仰角度後，控制系統將俯仰電機鎖死，確保當前角度被保持下來。光路俯仰角調節完畢，方位角調節與俯仰角調節類似。本實用新型的解決方案中方位導向塊和俯仰導向塊均為V型導向塊，即靠近螺紋副處為V型開ロ處，插入導向槽前端為V型尖端，方位導向槽和俯仰導向槽分別與方位導向塊(15)和俯仰導向塊(11)相匹配。其作用是進一歩保證螺紋副被限制在導向槽中，沿著導向槽的方向一維運動，避免產生光軸耦合現象。本實用新型的解決方案中在方位螺紋副和俯仰螺紋副上分別連接方位位移傳感器和俯仰位移傳感器。其作用是電機和位移傳感器加電後，控制程序自動執行，電機在位移傳感器的配合下尋找零點。俯仰調節時，俯仰調節電機帶動俯仰聯軸器和俯仰螺紋副一起轉動，調節光學鏡架的俯仰角度，俯仰螺紋副被限制在俯仰導向槽中，沿著導向槽的方向一維運動，在達到需要的俯仰角度後，不產生耦合現象，俯仰位移傳感器測量光學鏡架的運動距離，轉換成角度後實時顯示在控制系統中，在達到需要的俯仰角度後，控制系統將第一電機鎖死，確保當前角度被保持下來。光路俯仰角調節完畢，方位角調節與俯仰角調節類似。本實用新型的解決方案中主機架上連接手動調節柄，手動調節柄控制手動螺紋畐O。其作用是在俯仰角、方位角調節可通過手動調節柄調節鏡框與調節裝置的間隙。本實用新型的優點本實用新型在方位螺紋副前端連有方位導向塊，方位導向塊插入與之相配的鏡框的方位導向槽內；俯仰螺紋 副前端連有俯仰導向塊，俯仰導向塊插入與之相配的鏡框的俯仰導向槽內。相應保證螺紋副被限制在導向槽中，沿著導向槽的方向一維運動，避免產生光軸耦合現象。通過在方位螺紋副和俯仰螺紋副上分別連接方位位移傳感器和俯仰位移傳感器，本實用新型的電動調節光學鏡架實現了自動調節功能，避免了手動調節不方便、精度難以控制等缺點，光路調節時，鏡框與螺紋副之間只產生ー維運動，避免了傳統電動調節光學鏡架光路調節中產生ニ維運動導致光軸耦合的現象，同時，位移傳感器對反射鏡角度位置實時監測，使得反射鏡當前方位角和俯仰角更加直觀並便於控制。
圖I是本實用新型立體結構示意圖，圖2是本實用新型調節裝置立體結構示意圖。
具體實施方式
本實用新型實施例如圖I、圖2所示電動調節光學鏡架包括鏡框2和調節鏡框的調節裝置，鏡框2中間安反射鏡I。調節裝置包括主機架13，連接在主機架13上的方位調節電機10和俯仰調節電機7，分別由方位調節電機10和俯仰調節電機7帶動的方位聯軸器4和俯仰聯軸器6，分別由方位聯軸器4和俯仰聯軸器6控制的方位螺紋副16和俯仰螺紋副12，方位螺紋副16前端連有V型方位導向塊15，俯仰螺紋12副前端連有V型俯仰導向塊' 11。鏡框2與調節裝置的配合方式是調節裝置與鏡框2通過四根彈簧14連接，在鏡框2的轉軸位置設有限位孔，調節裝置上有一手動螺紋副17伸到限位孔內，調節裝置的V型方位導向塊15和V型俯仰導向塊' 11分別插入與之相配的鏡框2的V型方位導向槽和V型俯仰導向槽內。在方位螺紋副16和俯仰螺紋副12上分別連接方位位移傳感器3和俯仰位移傳感器5。在主機架13上連接手動調節柄8，手動調節柄8控制手動螺紋副17。
權利要求1.ー種電動調節光學鏡架，包括鏡框(2)，安在鏡框(2)中間的反射鏡(1)，調節鏡框(2)的調節裝置，調節裝置與鏡框(2)通過彈簧(14)連接，在鏡框(2)的轉軸位置設有限位孔，調節裝置上有一手動螺紋副(17)伸到限位孔內，其中調節裝置包括主機架(13)，連接在主機架(13)上的方位調節電機(10)和俯仰調節電機(7)，分別由方位調節電機(10)和俯仰調節電機(7)帶動的方位聯軸器(4)和俯仰聯軸器(6)，分別由方位聯軸器(4)和俯仰聯軸器(6)控制的方位螺紋副(16)和俯仰螺紋副(12)，其特徵在於方位螺紋副(16)前端連有方位導向塊(15)，方位導向塊(15)插入與之相配的鏡框(2)的方位導向槽內；俯仰螺紋副(12 )前端連有俯仰導向塊(11 )，俯仰導向塊(11)插入與之相配的鏡框(2 )的俯仰導向槽內。
2.根據權利要求I所述的電動調節光學鏡架，其特徵在於方位導向塊(15)和俯仰導向塊(11)均為V型導向塊，即靠近螺紋副處為V型開ロ處，插入導向槽前端為V型尖端，方位導向槽和俯仰導向槽分別與方位導向塊(15)和俯仰導向塊(11)相匹配。
3.根據權利要求I所述的電動調節光學鏡架，其特徵在於在方位螺紋副(16)和俯仰螺紋副(12)上分別連接方位位移傳感器(3)和俯仰位移傳感器(5)。
4.根據權利要求I所述的電動調節光學鏡架，其特徵在於主機架(13)上連接手動調節柄(8 )，手動調節柄(8 )控制手動螺紋副(17)。
專利摘要本實用新型涉及一種光學鏡架的俯仰角度和方位角度調節的電動調節光學鏡架，包括鏡框，反射鏡，調節鏡框的調節裝置，調節裝置與鏡框通過彈簧連接，其中調節裝置包括主機架，連接在主機架上的方位調節電機和俯仰調節電機，通過由方位調節電機和俯仰調節電機帶動的方位導向塊和俯仰導向塊，其分別插入鏡框的方位導向槽和俯仰導向槽內。本實用新型光路調節時，鏡框與螺紋副之間只產生一維運動，避免了傳統電動調節光學鏡架光路調節中產生二維運動導致光軸耦合的現象，同時，位移傳感器對反射鏡角度位置實時監測，使得反射鏡當前方位角和俯仰角更加直觀並便於控制。
文檔編號G02B7/198GK202661701SQ20122030987
公開日2013年1月9日 申請日期2012年6月29日 優先權日2012年6月29日
發明者李國會, 雒仲祥, 何忠武, 向汝建, 徐宏來, 楊媛 申請人:中國工程物理研究院應用電子學研究所