一种长波机械无热化调焦红外镜头及其装配方法组成比例

本发明专利技术提供一种长波机械无热化调焦红外镜头及其装配方法，包括镜筒，所述镜筒内沿光线自左向右入射方向依次设置有正透镜A、负透镜B及正透镜C，所述正透镜A与负透镜B的空气间隔为8.89mm，所述负透镜B与正透镜C的空气间隔为6.34mm。本发明专利技术设计合理，结构紧凑，携带方便，高透光率，调焦过程镜头光轴稳定，制作成本低廉，适合批量规划化生产，具有创新性及实用性。

A Long Wave Mechanically Thermal-Free Focused Infrared Lens and Its Assembly Method

【技术实现步骤摘要】
一种长波机械无热化调焦红外镜头及其装配方法
本专利技术涉及一种长波机械无热化调焦红外镜头及其装配方法。
技术介绍
随着科学技术的发展，红外成像技术已广泛应用在国防、工业、医疗等领域。红外探测具有一定的穿透烟、雾、霾、雪等能力以及识别伪装的能力，不受战场强光、闪光干扰而致盲，可以实现远距离，全天候观察，尤其适用于夜间及不良气象条件下的目标探测。但是，温度不仅会对光学材料的折射率造成影响也会对镜筒材料造成热胀冷缩，致使光焦度变化和最佳像面发生偏移，降低光学成像质量，图像模糊不清，对比度下降，最终影响镜头的成像性能，但可以通过不同材料膨胀系数可以补偿温度变化造成像面发生偏移；同时镜头监控不同距离物体时，因为不同距离的物体通过镜头成像时最佳像面不在同一面上，造成像虚不清晰；通过镜头调焦方式能达到不同距离的物体通过镜头成像到同一个面上。
技术实现思路
本专利技术对上述问题进行了改进，即本专利技术要解决的技术问题是一种长波机械无热化调焦红外镜头及其装配方法，成像清晰且结构简单，实现机械无热化调节。本专利技术的具体实施方案是：提供一种长波机械无热化调焦红外镜头，包括镜筒，所述镜筒内沿光线自左向右入射方向依次设置有正透镜A、负透镜B及正透镜C，所述正透镜A与负透镜B的空气间隔为8.89mm，所述负透镜B与正透镜C的空气间隔为6.34mm。进一步的，镜筒包括主镜筒，所述主镜筒上安装有机械无热化部件，所述机械无热化部件包括安装在主镜筒上的第一伸缩环以及第二伸缩环，所述第一伸缩环与第二伸缩环之间设有固定件，所述主镜筒上还设置有移动座，所述移动座上设有第一密封圈，主镜筒上设有用于将主镜筒与移动座固定的后档圈，所述移动座与后档圈之间还设有弹性垫片。进一步的，所述主镜筒外侧部设有外罩，所述外罩内侧上安装有第二密封圈，所述外罩上设置有贯穿外罩及移动座的调焦导钉，所述调焦导钉上安装有调焦凸轮，第二伸缩环、固定件、第一伸缩环依次位于外罩与主镜筒之间。进一步的，正透镜A、负透镜B及正透镜C均固定在主镜筒内部，所述正透镜A与负透镜B之间设有隔圈。进一步的，所述正透镜C上设置有将正透镜C固定在主镜筒上的后压圈，所述负透镜B上设置有将负透镜B固定在主镜筒上的前压圈。进一步的，所述外罩上固定连接有贯穿外罩的固定螺钉。进一步的，所述调焦凸轮与主镜筒之间设有限位环。进一步的，一种利用如权利要求7所述的一种长波机械无热化调焦红外镜头的装配方法，包括步骤如下：（1）先依次将正透镜A、隔圈、负透镜B放置进主镜筒前内部并用前压圈压紧固定；（2）再将正透镜C安装在主镜筒后内部，用后压圈压紧固定；（3）依次将第一伸缩环、固定件、第二伸缩环固定在主镜筒外部，再将安装好第一密封圈的移动座安装固定在主镜筒上，使第一伸缩环、固定件、第二伸缩环位于移动座与主镜筒之间；（4）将移动座上安装好弹性垫片以后，用后挡圈将主镜筒固定在移动座上；（5）外罩上先预先安装好第二密封圈，在外罩上安装贯穿外罩及移动座的调焦导钉，在调焦导钉上安装好调焦凸轮；（6）调焦凸轮与移动座之间安装上限位环；（7）最后外罩装上一固定螺钉即可，完成装配。与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：本装置设计合理，结构紧凑、镜头结构长度短、调焦过程中光轴稳定不偏移、携带方便、高透过率，在光学设计中，能与长波红外非制冷640×512，17μm探测器适配，进行实况记录和监控任务，并且制作成本低廉，适合规模化生产，具有实用性。附图说明图1为本专利技术实施例结构示意图一；图2为本专利技术实施例结构示意图二。图中：1-限位环，2-调焦凸轮，3-调焦导钉，4-外罩，5-固定螺钉，6-第二伸缩环，7-固定件，8-第一伸缩环，9-主镜筒，10-正透镜A，11-隔圈，12-第一密封圈，13-负透境B，14-前压圈，15-第二密封圈，16-移动座，17-弹性垫片，18-后档圈，19-后压圈，20-正透镜C。具体实施方式下面结合附图和具体实施方式对本专利技术做进一步详细的说明。实施例：如图1~2所示，本实施例中，提供一种长波机械无热化调焦红外镜头，包括镜筒，所述镜筒内沿光线自左向右入射方向依次设置有正透镜A10、负透镜B13及正透镜C20，所述正透镜A10与负透镜B13的空气间隔为8.89mm，所述负透镜B13与正透镜C20的空气间隔为6.34mm。本实施例中，镜筒包括主镜筒9，所述主镜筒9上安装有机械无热化部件，所述机械无热化部件包括安装在主镜筒9上的第一伸缩环8以及第二伸缩环6，所述第一伸缩环8与第二伸缩环6之间设有固定件7，所述主镜筒9上还设置有移动座16，所述移动座16上设有第一密封圈12，主镜筒9上设有用于将主镜筒9与移动座16固定的后档圈18，所述移动座16与后档圈18之间还设有弹性垫片17。使用时，机械无热化是通过第一伸缩环、固定件、第二伸缩环不同的膨胀系数，在温度发生变化时第一伸缩环、固定件、第二伸缩环产生的伸缩，带动主镜筒及主镜筒上正透镜A、负透镜B及正透镜C的前后移动，从而补偿温度变化带来像面偏移。本实施例中，所述主镜筒9外侧部设有外罩4，所述外罩4内侧上安装有第二密封圈15，所述外罩4上设置有贯穿外罩及移动座的调焦导钉3，所述调焦导钉3上安装有调焦凸轮2，第二伸缩环6、固定件7、第一伸缩环8依次位于外罩与主镜筒之间，可以通过旋转调节调焦凸轮2，主镜筒上设置有与调焦导钉相互配合的导向槽，调焦导钉在导向槽限制下做前后运动，从而带动主镜筒做前后移动，这样保证调焦过程镜头光轴只是前后移动，避免镜头光轴在移动过程中产生大的偏移。本实施例中，正透镜A10、负透镜B13及正透镜C20均固定在主镜筒9内部，所述正透镜A10与负透镜B13之间设有隔圈11。本实施例中，所述正透镜C上设置有将正透镜C固定在主镜筒上的后压圈19，所述负透镜B上设置有将负透镜B固定在主镜筒上的前压圈14。本实施例中，所述外罩4上固定连接有贯穿外罩的固定螺钉5。本实施例中，所述调焦凸轮与主镜筒之间设有限位环1。本实施例中，本装置可以适配长波红外非制冷640×512，17μm探测器，进行实况记录和监控任务。本实施例中，由正透镜A7、负透镜B9及正透镜C11构成的光学结构达到了以下光学指标：工作波段：8μm-12μm；焦距：f′=15mm；探测器：长波红外非制冷型640×512，17μm；视场角：39.9°×32.3°；相对孔径D/f′：1/1。在本实施中，所述正透镜A、负透镜B及正透镜C镜片参数如下：上表中，面序号S1、S3、S5为自左向右看镜片的镜面，面序号S2、S4、S6为从右往左看镜片的镜面。本实施例中，装配时，首先，先依次将正透镜A10、隔圈11以及负透镜B13放入主镜筒9内，并用前压圈14在负透镜B13外部压紧固定，然后再将正透镜C20安装负透镜B后方的主镜筒9内壁上，采用后压圈19将其固定好，在主镜筒9外部上依次安装第一伸缩环8、固定件7以及第二伸缩环6，再把装好第一密封圈12的移动座16安装在主镜筒9上，采用后档圈18将移动座16与主镜筒9固定，在移动座16与主镜筒9之间提前装设弹性垫片17，最后，将外罩4内部安装上第二密封圈15，再将带有第二密封圈的外罩安装在移动座16外部，同时在外罩4上安装贯穿外罩及移动座的调焦导钉3，在调焦导钉3端部旋上调焦凸轮2，并在本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种长波机械无热化调焦红外镜头，其特征在于，包括镜筒，所述镜筒内沿光线自左向右入射方向依次设置有正透镜A、负透镜B及正透镜C，所述正透镜A与负透镜B的空气间隔为8.89mm，所述负透镜B与正透镜C的空气间隔为6.34mm。

【技术特征摘要】
1.一种长波机械无热化调焦红外镜头，其特征在于，包括镜筒，所述镜筒内沿光线自左向右入射方向依次设置有正透镜A、负透镜B及正透镜C，所述正透镜A与负透镜B的空气间隔为8.89mm，所述负透镜B与正透镜C的空气间隔为6.34mm。2.根据权利要求1所述的一种长波机械无热化调焦红外镜头，其特征在于，镜筒包括主镜筒，所述主镜筒上安装有机械无热化部件，所述机械无热化部件包括安装在主镜筒上的第一伸缩环以及第二伸缩环，所述第一伸缩环与第二伸缩环之间设有固定件，所述主镜筒上还设置有移动座，所述移动座上设有第一密封圈，主镜筒上设有用于将主镜筒与移动座固定的后档圈，所述移动座与后档圈之间还设有弹性垫片。3.根据权利要求2所述的一种长波机械无热化调焦红外镜头，其特征在于，所述主镜筒外侧部设有外罩，所述外罩内侧上安装有第二密封圈，所述外罩上设置有外罩及移动座的调焦导钉，所述调焦导钉上安装有调焦凸轮，第二伸缩环、固定件、第一伸缩环依次位于外罩与主镜筒之间。4.根据权利要求3所述的一种长波机械无热化调焦红外镜头，其特征在于，正透镜A、负透镜B及正透镜C均固定在主镜筒内部，所述正透镜A与负透镜B之间设有隔圈。5.根据权利要求4所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢志成，刘涛，陈丽娜，阮诗娟，
申请(专利权)人：福建福光天瞳光学有限公司，
类型：发明
国别省市：福建,35