天文望遠鏡電子目鏡的製作方法

2023-06-03 10:49:16

專利名稱：天文望遠鏡電子目鏡的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種電子目鏡，特別涉及一種天文望遠鏡電子目鏡。
背景技術：
天文望遠鏡是觀測天體的重要手段，可以毫不誇大地說，沒有望遠鏡的誕 生和發展，就沒有現代天文學。隨著望遠鏡在各方面性能的改進和提高，天文 學也正經歷著巨大的飛躍，迅速推進著人類對宇宙的認識。
從第一架光學望遠鏡到射電望遠鏡誕生的三百多年中，光學望遠鏡一直是 天文觀測最重要的工具。
電子目鏡的出現，它使被觀察目標成像在圖象傳感器上，並轉換成視頻信 號或視頻數據流，在電視機或計算機中進行顯示，使觀察、教學和科研等更為 直觀生動、便利。
但是，現在還沒有專門用在天文望遠鏡上的電子目鏡，由傳統的用於光學 顯微鏡的電子目鏡改造而來的天文望遠鏡電子目鏡，主要由光學焦距轉換器及 電子圖像傳感器組成，光學焦距轉換器由上下套筒組成，下套筒的下端直接插 接於目鏡中與原有的光學系統配接，上套筒的上端插入圖像傳感器的下端固定， 不需要對普通天文望遠鏡或其他光學鏡進行改造即可直接插套適用於各種帶有 目鏡的光學儀器，但是，這種電子目鏡存在一個很大的缺陷，即進入轉換器的 入射光線大小無法進行調節，其視場線值比是不能調節的，從而導致在某些情 況下，不能達到視場要求，輸出的圖像成像效果較差。

實用新型內容
有鑑於此，本實用新型的目的是提供一種天文望遠鏡電子目鏡，能夠通過連接筒和圖像傳感器安裝座之間的調節，改變場鏡與鏡片組之間、圖像傳感器
與鏡片組之間的間距，從而達到改變入射光線的視場線值比的目的；並且針對 天文觀測的特殊性，專門研製出 一種適用於天文觀測的電子目鏡鏡片組。
本實用新型的天文望遠鏡電子目鏡，包括鏡片組、圖像傳感器和圖像傳感 器驅動電路板，所述圖像傳感器的光敏面位於天文望遠鏡的物鏡成像面上，還
包括連接筒i和連接筒n,所述鏡片組從物方至像方，依次包括同軸設置的場鏡 和其餘鏡片，其中，場鏡設置在連接筒I中，其餘鏡片均設置在連接筒II中， 所述連接筒I的後部與連接筒II之間採用可調式連接，使場鏡和其餘鏡片之間
的距離可調；
進一步，所述電子目鏡還包括外殼，所述連接筒I、連接筒II和圖像傳感器 調節座均設置在外殼內部，所述定位部與外殼製成一體，所述外殼與連接筒I 的連接部I之間採用可調式連接；
進一步，所述外殼上設置有將電子目鏡插入天文望遠鏡目鏡筒時用於定位 固定的定位部，所述定位部為定位凸臺或定位斜面；
進一步，所述電子目鏡還包括圖像傳感器調節座，所述圖像傳感器和圖像 傳感器驅動電路板均設置在圖像傳感器調節座內，所述圖像傳感器調節座的前 部與連接筒I或連接筒II的後部之間採用可調式連接，使圖像傳感器與鏡片組 之間在軸向方向上的距離可調；
進一步，所述可調式連接為螺紋連接；
進一步，所述連接筒II、連接筒I和圖像傳感器調節座三者之間的連接螺紋 均為精密螺紋，所述精密螺紋的螺距取值範圍為0.3~lmm。
進一步，所述場鏡設置在連接筒I的前部空腔內並以壓圈固定，所迷連接筒 II套裝在連接筒I的中後部空腔內，所述連接筒I的後部設置有連接部I,所述 連接部I的內壁上設置有定位凸臺I,所述定位凸臺下方設置有內螺紋；
所述連接筒II的後部設置有連接部II,所述連接部II上設置有與定位凸臺 I相適配的定位凸臺II,所述定位凸臺II的表面設置有外螺紋，所述連接部I與連接部II之間通過螺紋連接；
進一步，所述圖像傳感器調節座的前部設置有連接部III,所述連接部III
的內壁上設置有內螺紋；所述連接部I的外表面上設置有外螺紋，所述連接部I 與連接部III之間通過螺紋配合連接；
進一步，所述圖像傳感器為COMS或CCD傳感器。
本實用新型的有益效果是
1. 本實用新型的連接筒I、連接筒II之間為可調式連接，通過調節連接筒II 和連接筒I之間的間距，從而可以調節光線在通過連接筒I的場鏡後進入連接筒 II的鏡片組的入射光大小，達到調節可視範圍的目的，克服了現有的電子目鏡無 法調節可^L範圍的問題；
2. 通過圖像傳感器調節座與連接筒之間的調節，能夠對成像面進行進一步的 調整，直至形成最佳成像平面，形成的天文圖像清晰、色彩飽滿，非常適合於 教學、科研等相關單位的使用；
3. 可調式連接採用精密螺紋連接方式，從而可以滿足微調需要，調節精度較 高，並且有利於成品的加工與製造；
本實用新型的其他優點、目標，和特徵在某種程度上將在隨後的說明書 中進行闡述，並且在某種程度上，基於對下文的考察研究對本領域技術人員 而言將是顯而易見的，或者可以從本實用新型的實踐中得到教導。本實用新 型的目標和其他優點可以通過下面的說明書和權利要求書來實現和獲得。


為了使本實用新型的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合附圖 對本實用新型作進一步的詳細描述，其中
附圖為本實用新型結構示意具體實施方式
以下將參照附圖，對本實用新型的優選實施例進行詳細的描述。應當理解，優選實施例僅為了說明本實用新型，而不是為了限制本實用新型的保護範圍。
l-鏡片組；2-圖像傳感器；3-連接筒I; 31-連接部I; 32-定位凸臺；4-連接 筒II; 41-連接部II; 42-定位凸臺II; 5-圖像傳感器調節座；51-連接部III; 6-定位部；7-外殼；8-圖像傳感器驅動電路板；11-場鏡。
如圖所示(圖中的虛線區域表示的是鏡片組除場鏡外其餘鏡片的安裝位 置)，鏡片組從物方至像方，依次包括同軸設置的場鏡11和其餘鏡片，其中， 場鏡11設置在連接筒I的前部空腔內並以壓圈固定，其餘鏡片通過壓圏或隔圈 設置在連接筒II4的內部，連接筒114裝在連接筒14中後部空腔內，連接筒I3 的後部設置有連接部I31,連接部I31的內壁上設置有定位凸臺132,定位凸臺 132下方設置有內螺紋；
連接筒II4的後部設置有連接部II41,連接部II 41上設置有與定位凸臺132 相適配的定位凸臺1142，定位凸臺1142的表面設置有外螺紋，連接部131與連 接部II 41之間通過螺紋連接，由於連接筒I 3的後部與連接筒II 4之間採用可調 式連接，能夠保證場鏡11和其餘鏡片之間的距離可調。
當定位凸臺132與定位凸臺1142相接觸而無法再調整距離時，意味著場鏡 11和其餘鏡片之間的距離已是最小，從而起到定位作用。
圖像傳感器2和圖像傳感器驅動電路板12均設置在圖像傳感器調節座5內， 圖像傳感器調節座5的前部設置有連接部III 51 ，連接部III 51的內壁上設置有 內螺紋；連接部I31的外表面上設置有外螺紋，連接部I31與連接部III51之間 通過螺紋連接。由於圖像傳感器調節座5的前部與連接筒I 3後部之間採用可調 式連接，從而保證了圖像傳感器2與鏡片組之間的距離可調。
為了保證調節的精確性，連接筒I13、連接筒I4和圖像傳感器調節座5三 者之間的連接螺紋均為精密螺紋，精密螺紋的螺距取值為0.3mm。
另外，電子目鏡還包括外殼7，連接筒I3、連接筒II 4和圖像傳感器調節 座5均設置在外殼7內部，在外殼7上設置有將電子目鏡插入天文望遠鏡目鏡筒時用於定位固定的定位部6,定位部6上設置有與天文望遠鏡的目鏡筒端面緊 密接觸以定位的定位面。只要將本裝置插入到天文望遠鏡的目鏡筒，利用定位 部6緊靠目鏡筒端面定位，就能使天文望遠鏡的物鏡成像面與圖像傳感器2的 光敏面重合。
為過濾掉不必要的光線，連接筒II內部還設置有濾光片8,濾光片8設置在 第5組鏡片與圖像傳感器2之間。
本實施例中，圖像傳感器2採用高靈敏度和高解析度的COMS傳感器，圖 像傳感器2的光敏面位於天文望遠鏡物鏡的成像面上。
圖像傳感器驅動電路板12的電源線和數據線伸出殼外，使用時，將本裝置 插入天文望遠鏡接目鏡筒的筒內，則天文望遠鏡的物鏡的光學圖像經鏡片組後， 又經濾光片，由圖像傳感器轉換成電學圖像信號輸出到顯示裝置或者計算機。
本實用新型的調節過程如下
粗調通過螺紋調節連接筒II與連接筒I的間距，能夠控制光線在通過連 接筒I的場鏡後進入連接筒II鏡片組的入射光大小，從而調節可視範圍；
細調粗調後可能存在有因成像面移動，圖像變模糊的問題，此時通過調 節圖像傳感器調節座，使圖像傳感器晶片調節到最佳成像平面，從而完成視場 線值比的調節。
當然，本實用新型中，連接筒I、連接筒II和圖像傳感器調節座三者之間的 可調節連接方式也不只限定與本實用新型實施例所提出的螺紋連接，也可以採 用其他連接方式，只要能夠實現對三者之間的微距調節，滿足使用需要即可。
最後說明的是，以上實施例僅用以說明本實用新型的技術方案而非限制， 儘管參照較佳實施例對本實用新型進行了詳細說明，本領域的普通技術人員 應當理解，可以對本實用新型的技術方案進行修改或者等同替換，而不脫離 本技術方案的宗旨和範圍，其均應涵蓋在本實用新型的權利要求範圍當中。
權利要求1.天文望遠鏡電子目鏡，包括鏡片組、圖像傳感器(2)和圖像傳感器驅動電路板(12)，所述圖像傳感器(2)的光敏面位於天文望遠鏡的物鏡成像面上，其特徵在於還包括連接筒I(3)和連接筒II(4)，所述鏡片組從物方至像方，依次包括同軸設置的場鏡(11)和其餘鏡片，其中，場鏡(11)設置在連接筒I(3)中，其餘鏡片均設置在連接筒II(4)中，所述連接筒I(3)的後部與連接筒II(4)之間採用可調式連接，使場鏡(11)和其餘鏡片之間的距離可調。
2. 根據權利要求1所述的天文望遠鏡電子目鏡，其特徵在於所述電子目鏡 還包括外殼(7)，所述連接筒I (3)、連接筒II (4)和圖像傳感器調節座(5) 均設置在外殼(7)內部，所述定位部(6)與外殼(7)製成一體，所述外殼(7) 與連接筒1(3)的連接部1(31)之間採用可調式連接。
3. 根據權利要求2所述的天文望遠鏡電子目鏡，其特徵在於所述外殼上設 置有將電子目鏡插入天文望遠鏡目鏡筒時用於定位固定的定位部(6)，所述定 位部(6)為定位凸臺或定位斜面。
4. 根據權利要求3所述的天文望遠鏡電子目鏡，其特徵在於所述電子目鏡 還包括圖像傳感器調節座(5)，所述圖像傳感器(2)和圖像傳感器驅動電路板(12)均設置在圖像傳感器調節座(5)內，所述圖像傳感器調節座(5)的前 部與連接筒I (3)或連接筒II (4)的後部之間採用可調式連接，使圖像傳感器(2) 與鏡片組之間在軸向方向上的距離可調。
5. 根據權利要求1至4任一權利要求所述的天文望遠鏡電子目鏡，其特徵在 於所述可調式連接為螺紋連接。
6. 根據權利要求5所述的天文望遠鏡電子目鏡，其特徵在於所述連接筒II(3) 、連接筒I (4)和圖像傳感器調節座(5)三者之間的連接螺紋均為精密螺 紋，所述精密螺紋的螺距取值範圍為0.3 lmm。
7. 根據權利要求6所述的天文望遠鏡電子目鏡，其特徵在於所述場鏡(11 )設置在連接筒I (3)的前部空腔內並以壓圈固定，所述連接筒II (4)套裝在連 接筒I (3)的中後部空腔內，所述連接筒I (3)的後部設置有連接部I (31), 所述連接部I (31 )的內壁上設置有定位凸臺I (32),所述定位凸臺(32)下方 設置有內螺紋；所述連接筒II ( 4 )的後部設置有連接部II ( 41 )，所述連接部II ( 41 )上設 置有與定位凸臺I (32)相適配的定位凸臺II (42)，所述定位凸臺II (42)的表 面設置有外螺紋，所述連接部1(31)與連接部II ( 41 )之間通過螺紋配合連接。
8. 根據權利要求7所迷的天文望遠鏡電子目鏡，其特徵在於所述圖像傳感 器調節座(5 )的前部設置有連接部III ( 51 )，所述連接部III ( 51 )的內壁上設 置有內螺紋；所述連接部I (31 )的外表面上設置有外螺紋，所述連接部I(31) 與連接部III ( 51 )之間通過螺紋配合連接。
9. 根據權利要求1所述的天文望遠鏡電子目鏡，其特徵在於所述圖像傳感 器(2 )為COMS或CCD傳感器。
專利摘要本實用新型公開了一種天文望遠鏡電子目鏡，包括鏡片組、圖像傳感器和圖像傳感器驅動電路板，所述圖像傳感器的光敏面位於天文望遠鏡物鏡的成像面上，還包括安裝有場鏡的連接筒I和安裝有其他鏡片的連接筒II，以及圖像傳感器調節座，本實用新型的連接筒I和連接筒II之間採用了可調式連接，從而可以通過調節連接筒II、連接筒I之間的距離，來達到控制進入連接筒II的鏡片組的入射光大小的目的，進一步，還可以通過調節圖像傳感器調節座來實現細調，本實用新型克服了現有的電子目鏡無法調節可視範圍的問題，非常適合天文觀測領域的應用。
文檔編號G02B23/00GK201383028SQ20092012623
公開日2010年1月13日 申請日期2009年1月22日 優先權日2009年1月22日
發明者朱玟瑀, 朱鳴罡 申請人:重慶梧臺科技發展有限公司