三維折疊光學雙伺服運動機構的制作方法
【專利摘要】一種三維折疊光學雙伺服運動機構,涉及紅外整機成像系統(tǒng),尤其是一種整機體積小的三維折疊光學雙伺服運動機構。本實用新型的三維折疊光學雙伺服運動機構,其特征在于該機構包括機架、導軌、雙伺服運動系統(tǒng)和三維折疊光學系統(tǒng),導軌安裝在機架上,雙伺服運動系統(tǒng)安裝在導軌上,三維折疊光學系統(tǒng)安裝在雙伺服運動系統(tǒng)上,雙伺服運動系統(tǒng)包括調焦變倍運動機構組和補償運動機構組,調焦變倍運動機構組與補償運動機構組從左到右依次安裝在導軌上,并沿導軌軸向運動,補償運動機構組做曲線軌跡運動,調焦變倍運動機構組做線性運動。本實用新型的三維折疊光學雙伺服運動機構,具有體積小、結構緊湊、質量輕的優(yōu)點。
【專利說明】三維折疊光學雙伺服運動機構
[0001]【技術領域】
[0002]本實用新型涉及紅外整機成像系統(tǒng),尤其是一種利用雙線伺服控制,通過三維折疊光線成像,整機體積小的三維折疊光學雙伺服運動機構。
【背景技術】
[0003]隨著紅外成像技術的飛速發(fā)展,其應用范圍越來越寬。紅外系統(tǒng)對目標的搜索、跟蹤和瞄準等功能的實現(xiàn)有賴于高質量的成像。能夠保持圖像的連續(xù)性,目標圖像能夠始終保持清晰,在變化倍率時不會丟失目標,是成像系統(tǒng)解決大視場搜索小視場分辨的最佳選擇。這就要求,在采用連續(xù)變倍光學系統(tǒng)中,對其變焦組和補償組的精確定位控制和實現(xiàn)全溫度范圍內的溫度主動補償,依此來確保系統(tǒng)在整個焦距連續(xù)變化的過程中清晰成像,沒有虛焦點。目前采用的定位控制系統(tǒng),結構簡單,功能單一,不能同時實現(xiàn)精確定位和全溫度范圍內的主動補償功能,并且整機體積龐大,受到現(xiàn)代武器小型化、輕量化的發(fā)展需求,必須實現(xiàn)紅外成像整機系統(tǒng)的小型化設計。
【發(fā)明內容】
[0004]本實用新型所要解決的就是現(xiàn)有紅外成像裝置體積大、不能同時實現(xiàn)精確定位和全溫度范圍內的主動補償功能的問題,提供一種利用雙線伺服控制,通過三維折疊光線成像,整機體積小的三維折疊光學雙伺服運動機構。
[0005]本實用新型的三維折疊光學雙伺服運動機構,其特征在于該機構包括機架、導軌、雙伺服運動系統(tǒng)和三維折疊光學系統(tǒng),導軌安裝在機架上,雙伺服運動系統(tǒng)安裝在導軌上,三維折疊光學系統(tǒng)安裝在雙伺服運動系統(tǒng)上,雙伺服運動系統(tǒng)包括調焦變倍運動機構組和補償運動機構組,調焦變倍運動機構組與補償運動機構組從左到右依次安裝在導軌上,并沿導軌軸向運動,補償運動機構組做曲線軌跡運動,調焦變倍運動機構組做線性運動,利用補償運動機構組補償調焦變倍運動機構組在變倍過程中產生的像面位移,穩(wěn)定像面位置。
[0006]所述的調焦變倍運動機構組與補償運動機構組分別配套有位置傳感器,便于精確定位。
[0007]所述的三維折疊光學系統(tǒng)包括三個反射鏡,三個反射鏡分別呈45°放置,使得光線呈U型折疊,便于縮減光學系統(tǒng)尺寸,減小整機尺寸、重量以及成本。
[0008]本實用新型的三維折疊光學雙伺服運動機構,具有體積小、結構緊湊、質量輕的優(yōu)點。整個變焦軌跡短而平滑,利用雙伺服運動系統(tǒng),分別對調焦變倍運動機構組和補償運動機構組進行精確定位,不僅可以定量的計算出相應的調焦位置,而且在復雜、惡劣環(huán)境條件下使用,可實現(xiàn)全溫度范圍內的主動溫度補償功能。保證了在全焦距范圍內的清晰成像,像面穩(wěn)定,像質優(yōu)良。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0009]圖1為本實用新型結構示意圖。[0010]圖2為本實用新型俯視圖。
[0011]圖3為本實用新型三維折疊光學系統(tǒng)結構示意圖。
[0012]圖4為本實用新型三維折疊光學系統(tǒng)正面視圖。
[0013]其中,導軌I,調焦變倍運動機構組2,補償運動機構組3,位置傳感器4,反射鏡5?!揪唧w實施方式】
[0014]實施例1:一種三維折疊光學雙伺服運動機構,包括機架、導軌1、雙伺服運動系統(tǒng)和三維折疊光學系統(tǒng),導軌I安裝在機架上,雙伺服運動系統(tǒng)安裝在導軌I上,三維折疊光學系統(tǒng)安裝在雙伺服運動系統(tǒng)上,雙伺服運動系統(tǒng)包括調焦變倍運動機構組2和補償運動機構組3,調焦變倍運動機構組2與補償運動機構組3從左到右依次安裝在導軌I上,并沿導軌I軸向運動,補償運動機構組3做曲線軌跡運動,調焦變倍運動機構組2做線性運動,利用補償運動機構組3補償調焦變倍運動機構組2在變倍過程中產生的像面位移,穩(wěn)定像面位置;在調焦變倍運動機構組2與補償運動機構組3上分別配套有位置傳感器4,便于精確定位;三維折疊光學系統(tǒng)包括三個以45°放置的反射鏡5,使得光線呈U型折疊,便于縮減光學系統(tǒng)尺寸,減小整機尺寸、重量以及成本。
【權利要求】
1.一種三維折疊光學雙伺服運動機構,其特征在于該機構包括機架、導軌(I)、雙伺服運動系統(tǒng)和三維折疊光學系統(tǒng),導軌(I)安裝在機架上,雙伺服運動系統(tǒng)安裝在導軌(I)上,三維折疊光學系統(tǒng)安裝在雙伺服運動系統(tǒng)上,雙伺服運動系統(tǒng)包括調焦變倍運動機構組(2)和補償運動機構組(3),調焦變倍運動機構組(2)和補償運動機構組(3)從左到右依次安裝在導軌(I)上,并沿導軌(I)軸向運動,補償運動機構組(3)做曲線軌跡運動,調焦變倍運動機構組(2 )做線性運動,利用補償運動機構組(3 )補償調焦變倍運動機構組(2 )在變倍過程中產生的像面位移,穩(wěn)定像面位置。
2.如權利要求1所述的三維折疊光學雙伺服運動機構,其特征在于所述的調焦變倍運動機構組(2)與補償運動機構組(3)分別配套有位置傳感器(4)。
3.如權利要求1所述的三維折疊光學雙伺服運動機構,其特征在于所述的三維折疊光學系統(tǒng)包括三個反射鏡(5),三個反射鏡(5)分別呈45°放置,使得光線呈U型折疊。
【文檔編號】G02B7/182GK203465463SQ201320441196
【公開日】2014年3月5日 申請日期:2013年7月24日 優(yōu)先權日:2013年7月24日
【發(fā)明者】李曉斌, 楊慶華, 李林, 張林波, 何俊, 唐鴻, 普玉林, 何煒飛, 伍純智, 邵康 申請人:昆明北方紅外技術股份有限公司