專利名稱：一種內(nèi)置鏡頭及采用該內(nèi)置鏡頭的紅外熱像儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及光學(xué)測量儀器，特別涉及一種內(nèi)置鏡頭及采用該內(nèi)置鏡頭的紅外熱像 儀。
背景技術(shù)：
通常，將景物因溫度和發(fā)射率不同而產(chǎn)生的紅外輻射空間分布轉(zhuǎn)換成視頻圖像的 技術(shù)，稱為紅外熱成像技術(shù)或簡稱熱成像技術(shù)。熱成像儀(簡稱熱像儀)、紅外前視、紅外行 掃描儀、多光譜掃描儀、紅外成像偵察告警儀、紅外掃描輻射計(jì)、紅外電視等，均包含在此技 術(shù)范疇內(nèi)。傳統(tǒng)的熱成像技術(shù)多數(shù)設(shè)置手動(dòng)調(diào)焦裝置，采用手動(dòng)改變鏡頭的焦距以達(dá)到調(diào) 焦目的。傳統(tǒng)的手動(dòng)調(diào)焦精確差、也不方便，在進(jìn)行紅外成像時(shí)，不能達(dá)到更高的精度要求。 同時(shí)，傳統(tǒng)鏡頭的光學(xué)設(shè)計(jì)，參見圖7，鏡頭的外型尺寸大，鏡頭較長，因而也使得鏡頭的重 量很重，外觀達(dá)不到美觀的要求。目前，這樣的系統(tǒng)還普遍使用著，難以滿足市場和用戶對(duì) 熱成像測量產(chǎn)品的新的需求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有的技術(shù)存在的缺陷，提供一種可以電動(dòng)調(diào)焦，實(shí)現(xiàn)更高 的調(diào)焦精確度，結(jié)構(gòu)緊湊，操作方便的內(nèi)置鏡頭及采用該內(nèi)置鏡頭的紅外熱像儀。為達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供的內(nèi)置鏡頭，包括主鏡筒、底板、導(dǎo)軌和調(diào)焦組件，所 述底板與所述主鏡筒固定連接在一起，所述導(dǎo)軌與所述底板固定連接在一起，所述調(diào)焦組 件與所述導(dǎo)軌活動(dòng)配合，還包括一電動(dòng)調(diào)焦裝置，所述電動(dòng)調(diào)焦裝置設(shè)有電機(jī)及其傳動(dòng)結(jié) 構(gòu)和控制器，所述傳動(dòng)結(jié)構(gòu)與所述調(diào)焦組件相連接，所述電機(jī)與所述控制器相連接，所述控 制器的控制信號(hào)輸出至所述電機(jī)。本發(fā)明的內(nèi)置鏡頭，其中所述傳動(dòng)結(jié)構(gòu)包括電機(jī)支架，螺母座，螺母，絲桿，軸承、 第一軸承座、第二軸承座和調(diào)焦組件連接板，其中所述第一軸承座和第二軸承座與所述底板分別連接緊固在一起；所述調(diào)焦組件通 過螺釘固定連接在調(diào)焦組件連接板上，所述調(diào)焦組件連接板與所述導(dǎo)軌活動(dòng)配合；所述電 機(jī)與所述電機(jī)支架固定連接，所述電機(jī)支架與所述第一軸承座連接；所述電機(jī)的輸出軸與 所述絲桿連接在一起，所述絲桿兩端通過一對(duì)所述軸承分別安裝在所述第一軸承座和第二 軸承座中，所述絲杠與所述螺母配合連接，所述螺母安裝在所述螺母座中，所述連接板與所 述調(diào)焦組件和螺母座分別通過螺釘相互固定，所述電機(jī)、第一軸承座、螺母、絲桿、軸承、第 二軸承座的中心線均處于同一水平線上。本發(fā)明的內(nèi)置鏡頭，其中所述主鏡筒設(shè)有折返式光學(xué)結(jié)構(gòu)，所述折返式光學(xué)結(jié)構(gòu) 包括第一透鏡，第二透鏡、第三透鏡、第一反射鏡、第二反射鏡、固定鏡座、第一反射鏡座和 第二反射鏡座，其中所述固定鏡座和第一反射鏡座與所述底板分別固定連接，所述反射鏡座與所述 固定鏡座連接；所述第一透鏡和第二透鏡組合并與第三透鏡分別固定在所述固定鏡座上，并且所述第一透鏡和第二透鏡的光軸與所述第三透鏡的光軸互相垂直；所述第一反射鏡 (13)固定在所述第一反射鏡座上，所述第二反射鏡固定在所述第二反射鏡座上。本發(fā)明的內(nèi)置鏡頭，其中所述底板與所述主鏡筒通過螺釘固定連接在一起，所述 導(dǎo)軌、第一軸承座、第二軸承座、固定鏡座和第一反射鏡座與所述底板分別通過另外的螺釘 連接緊固在一起。本發(fā)明的內(nèi)置鏡頭，其中所述螺母通過螺母座壓圈固定在螺母座中。本發(fā)明的內(nèi)置鏡頭，其中所述第一透鏡與第二透鏡之間設(shè)有用于調(diào)整其間距離的 隔套，所述第一透鏡和第二透鏡通過小壓圈依次固定在所述固定鏡座上。本發(fā)明的內(nèi)置鏡頭，其中所述第三透鏡通過壓圈固定在所述固定鏡座上。本發(fā)明的內(nèi)置鏡頭，其中所述第一反射鏡通過壓板固定在所述第一反射鏡座上。為達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供了采用上述內(nèi)置鏡頭的紅外熱像儀。本發(fā)明的內(nèi)置鏡頭及采用該內(nèi)置鏡頭的紅外熱像儀，其優(yōu)點(diǎn)在于由于它采用小 型電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)相應(yīng)的傳動(dòng)裝置，配合電機(jī)自帶的控制器，可以依次改變鏡頭的焦距以達(dá)到 調(diào)焦目的，比傳統(tǒng)的手動(dòng)調(diào)焦更為精確和方便。在鏡頭采用進(jìn)一步的光學(xué)折返式結(jié)構(gòu)后，有 效地減小了鏡頭的外型尺寸，使得鏡頭的重量和體積大為減小，外觀更為美觀，滿足了市場 和用戶對(duì)熱成像測量產(chǎn)品的需求。下面結(jié)合實(shí)施例參照附圖進(jìn)行詳細(xì)說明，以求對(duì)本發(fā)明的目的、特征和優(yōu)點(diǎn)得到 更深入的理解。


圖1為本發(fā)明內(nèi)置鏡頭的主視剖視圖；圖2為圖1的A-A剖視圖；圖3為圖1的B-B剖視圖；圖4為圖1的C-C剖視圖；圖5為圖2的D-D剖視圖；圖6為圖5的局部旋轉(zhuǎn)放大剖視圖；圖7為傳統(tǒng)技術(shù)內(nèi)置鏡頭的外形圖。
具體實(shí)施例方式零件的附圖標(biāo)記分別是主鏡筒_2，底板-3，導(dǎo)軌-4，調(diào)焦鏡壓圈-5，調(diào)焦組 件_8，反射鏡-13，反射鏡座-14，小壓圈-15，透鏡-16，隔套-17，固定鏡座-18，反射鏡 座-19，透鏡-20，反射鏡-21，透鏡-22，壓圈-23，電機(jī)-24，電機(jī)支架_25，軸承座-26，螺母 座-27，螺母-28，螺母座壓圈-29，連接板-30，螺釘-31，絲桿-32，軸承-33，軸承座-34，調(diào) 焦組件連接板-37，壓板-38。參見圖1，本發(fā)明的內(nèi)置鏡頭包括主鏡筒2，底板3，導(dǎo)軌4，調(diào)焦組件8，電機(jī)24 及其控制器，電機(jī)支架25，螺母座27，螺母28，絲桿32，軸承33、第一軸承座26、第二軸承座 34和調(diào)焦組件連接板37。在本發(fā)明紅外熱像儀的內(nèi)置鏡頭的實(shí)施例中，結(jié)合圖2和圖4，底板3與主鏡筒2 通過螺釘固定連接在一起，導(dǎo)軌4、第一軸承座26、第二軸承座34與底板3通過螺釘連接緊固在一起。結(jié)合圖3，調(diào)焦組件8通過螺釘固定連接在調(diào)焦組件連接板37上，調(diào)焦組件連接 板37與導(dǎo)軌4活動(dòng)配合。結(jié)合圖5，電機(jī)24與電機(jī)支架25固定連接，電機(jī)支架25與第一軸承座26連接，使 用螺釘固定。電機(jī)24的輸出軸與絲桿32連接在一起。絲桿32兩端通過一對(duì)軸承33分別 安裝在第一軸承座26和第二軸承座34中，絲杠32與螺母28配合連接。結(jié)合圖6，螺母28 通過螺母座壓圈29固定在螺母座27中。連接板30與調(diào)焦組件8通過螺釘相互固定。連 接板30與螺母座27通過螺釘31相互固定。電機(jī)24、第一軸承座26、螺母28、絲桿32、軸 承33、第二軸承座34的中心線均處于同一水平線上。控制器的控制信號(hào)輸出至電機(jī)24。使用本發(fā)明的內(nèi)置鏡頭進(jìn)行調(diào)焦的動(dòng)作過程是當(dāng)控制器的控制信號(hào)輸出至電機(jī) 24后，通過啟動(dòng)電機(jī)24，帶動(dòng)與電機(jī)24同軸的絲杠32轉(zhuǎn)動(dòng)，螺母28通過與絲桿32的螺紋 配合，向絲桿32的軸向方向運(yùn)動(dòng)，帶動(dòng)螺母28上的螺母座27使之一起運(yùn)動(dòng)，再通過連接在 螺母座27上的連接板30，使調(diào)焦組件8以及安裝在其上面的透鏡在導(dǎo)軌4上做與螺母座 27同步的運(yùn)動(dòng)，從而完成調(diào)焦的過程。參見圖1和圖2，本發(fā)明的內(nèi)置鏡頭的主鏡筒2采用折返式結(jié)構(gòu)，包括第一透鏡 16，第二透鏡20、第三透鏡22、第一反射鏡13、第二反射鏡21、固定鏡座18、第一反射鏡座 14和第二反射鏡座19。在本發(fā)明紅外熱像儀的內(nèi)置鏡頭的實(shí)施例中，固定鏡座18和第一反射鏡座14與 底板3固定連接，反射鏡座19與固定鏡座18連接。第一透鏡16和第二透鏡20組合并與 第三透鏡22分別固定在固定鏡座18上，其中第一透鏡16與第二透鏡20之間設(shè)有用于調(diào) 整其間距離的隔套17，第一透鏡16與第二透鏡20通過小壓圈15依次固定在固定鏡座18 上，第三透鏡22通過壓圈23固定在固定鏡座18上。第一透鏡16和第二透鏡20的光軸與 第三透鏡22的光軸互相垂直。第一反射鏡13通過壓板38固定在第一反射鏡座14上，第 二反射鏡21固定在第二反射鏡座19上。本發(fā)明的內(nèi)置鏡頭的折返式光學(xué)設(shè)計(jì)，有效地減小了鏡頭的外型尺寸，使得鏡頭 的重量和體積大為減小，外觀更為美觀。本發(fā)明還提供了采用上述內(nèi)置鏡頭的紅外熱像儀。上面所述的實(shí)施例僅僅是對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行描述，并非對(duì)本發(fā)明的構(gòu) 思和范圍進(jìn)行限定，在不脫離本發(fā)明設(shè)計(jì)方案前提下，本領(lǐng)域中普通工程技術(shù)人員對(duì)本發(fā) 明的技術(shù)方案做出的各種變型和改進(jìn)，均應(yīng)落入本發(fā)明的保護(hù)范圍，本發(fā)明請(qǐng)求保護(hù)的技 術(shù)內(nèi)容，已經(jīng)全部記載在權(quán)利要求書中。
權(quán)利要求
一種內(nèi)置鏡頭，包括主鏡筒(2)、底板(3)、導(dǎo)軌(4)和調(diào)焦組件(8)，所述底板(3)與所述主鏡筒(2)固定連接在一起，所述導(dǎo)軌(4)與所述底板(3)固定連接在一起，所述調(diào)焦組件(8)與所述導(dǎo)軌(4)活動(dòng)配合，其特征在于還包括一電動(dòng)調(diào)焦裝置，所述電動(dòng)調(diào)焦裝置設(shè)有電機(jī)(24)及其傳動(dòng)結(jié)構(gòu)和控制器，所述傳動(dòng)結(jié)構(gòu)與所述調(diào)焦組件(8)相連接，所述電機(jī)(24)與所述控制器相連接，所述控制器的控制信號(hào)輸出至所述電機(jī)(24)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)置鏡頭，其特征在于其中所述傳動(dòng)結(jié)構(gòu)包括電機(jī)支架 (25)，螺母座(27)，螺母(28)，絲桿(32)，軸承(33)、第一軸承座(26)、第二軸承座(34)和 調(diào)焦組件連接板(37)，其中所述第一軸承座(26)和第二軸承座(34)與所述底板(3)分別連接緊固在一起；所述 調(diào)焦組件(8)通過螺釘固定連接在調(diào)焦組件連接板(37)上，所述調(diào)焦組件連接板(37)與 所述導(dǎo)軌(4)活動(dòng)配合；所述電機(jī)(24)與所述電機(jī)支架(25)固定連接，所述電機(jī)支架(25) 與所述第一軸承座(26)連接；所述電機(jī)(24)的輸出軸與所述絲桿(32)連接在一起，所 述絲桿(32)兩端通過一對(duì)所述軸承(33)分別安裝在所述第一軸承座(26)和第二軸承座 (34)中，所述絲杠(32)與所述螺母(28)配合連接，所述螺母(28)安裝在所述螺母座(27) 中，所述連接板(30)與所述調(diào)焦組件(8)和螺母座(27)分別通過螺釘相互固定，所述電機(jī) (24)、第一軸承座(26)、螺母(28)、絲桿(32)、軸承(33)、第二軸承座(34)的中心線均處于 同一水平線上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的內(nèi)置鏡頭，其特征在于其中所述主鏡筒(2)設(shè)有折返式 光學(xué)結(jié)構(gòu)，所述折返式光學(xué)結(jié)構(gòu)包括第一透鏡(16)，第二透鏡(20)、第三透鏡(22)、第一反射 鏡(13)、第二反射鏡(21)、固定鏡座(18)、第一反射鏡座(14)和第二反射鏡座(19)，其中所述固定鏡座(18)和第一反射鏡座(14)與所述底板(3)分別固定連接，所述反射鏡 座(19)與所述固定鏡座(18)連接；所述第一透鏡(16)和第二透鏡(20)組合并與第三透 鏡(22)分別固定在所述固定鏡座(18)上，并且所述第一透鏡(16)和第二透鏡(20)的光 軸與所述第三透鏡(22)的光軸互相垂直；所述第一反射鏡(13)固定在所述第一反射鏡座 (14)上，所述第二反射鏡(21)固定在所述第二反射鏡座(19)上。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的內(nèi)置鏡頭，其特征在于其中所述底板(3)與所述主鏡筒 (2)通過螺釘固定連接在一起，所述導(dǎo)軌(4)、第一軸承座(26)、第二軸承座(34)、固定鏡座 (18)和第一反射鏡座(14)與所述底板(3)分別通過另外的螺釘連接緊固在一起。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的內(nèi)置鏡頭，其特征在于其中所述螺母(28)通過螺母座壓圈 (29)固定在螺母座(27)中。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的內(nèi)置鏡頭，其特征在于第一透鏡(16)與第二透鏡(20)之間 設(shè)有用于調(diào)整其間距離的隔套(17)，所述第一透鏡(16)和第二透鏡(20)通過小壓圈(15) 依次固定在所述固定鏡座(18)上。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的內(nèi)置鏡頭，其特征在于其中所述第三透鏡(22)通過壓圈 (23)固定在所述固定鏡座(18)上。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的內(nèi)置鏡頭，其特征在于其中所述第一反射鏡(13)通過壓板 (38)固定在所述第一反射鏡座(14)上。
9.采用權(quán)利要求3所述內(nèi)置鏡頭的紅外熱像儀。
10.采用權(quán)利要求1或2或4或5或6或7或8所述內(nèi)置鏡頭的紅外熱像儀。
全文摘要
本發(fā)明提供的一種內(nèi)置鏡頭，包括主鏡筒、底板、導(dǎo)軌、調(diào)焦組件和一電動(dòng)調(diào)焦裝置，底板與主鏡筒固定連接在一起，導(dǎo)軌與底板固定連接在一起，調(diào)焦組件與導(dǎo)軌活動(dòng)配合，電動(dòng)調(diào)焦裝置設(shè)有電機(jī)及其傳動(dòng)結(jié)構(gòu)和控制器，傳動(dòng)結(jié)構(gòu)與調(diào)焦組件相連接，電機(jī)與控制器相連接，控制器的控制信號(hào)輸出至電機(jī)。本發(fā)明還提供了采用上述內(nèi)置鏡頭的紅外熱像儀。其優(yōu)點(diǎn)在于由于它采用小型電機(jī)帶動(dòng)傳動(dòng)裝置，通過控制器可以依次改變鏡頭的焦距以達(dá)到調(diào)焦目的，比傳統(tǒng)的手動(dòng)調(diào)焦更為精確和方便。在鏡頭采用進(jìn)一步的光學(xué)折返式結(jié)構(gòu)后，有效地減小了鏡頭的外型尺寸，使得鏡頭的重量和體積大為減小，外觀更為美觀，滿足了市場和用戶對(duì)熱成像測量產(chǎn)品的需求。
文檔編號(hào)G02B17/08GK101907760SQ20091008496
公開日2010年12月8日 申請(qǐng)日期2009年6月5日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月5日
發(fā)明者鄭重, 陳彥山 申請(qǐng)人:北京紅源光電技術(shù)公司