專利名稱：電動(dòng)調(diào)節(jié)光學(xué)鏡架的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于光學(xué)系統(tǒng)光路調(diào)試中光學(xué)鏡架的電動(dòng)調(diào)節(jié)領(lǐng)域，具體涉及光學(xué)鏡架的俯仰角度和方位角度調(diào)節(jié)的電動(dòng)調(diào)節(jié)光學(xué)鏡架。
背景技術(shù)：
在光學(xué)系統(tǒng)光路調(diào)試中，通常需要調(diào)節(jié)光學(xué)鏡架的俯仰角和方位角。目前，公知的光路調(diào)試中光學(xué)鏡架的調(diào)節(jié)主要有手動(dòng)調(diào)節(jié)和電動(dòng)調(diào)節(jié)兩種方 式。手動(dòng)調(diào)節(jié)光學(xué)鏡架主要是采取整體轉(zhuǎn)動(dòng)鏡架和研磨光學(xué)鏡架的底部或在底部墊銅皮的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)方位角和俯仰角的調(diào)節(jié)，或者是手動(dòng)調(diào)節(jié)鏡架上面的螺紋副來(lái)實(shí)現(xiàn)方位或俯仰調(diào)節(jié)，其調(diào)節(jié)過(guò)程不方便，精度難以控制。同時(shí)，手動(dòng)調(diào)節(jié)只能在弱光系統(tǒng)中調(diào)節(jié)，對(duì)于需要在強(qiáng)光光路中進(jìn)行調(diào)節(jié)時(shí)，手動(dòng)調(diào)節(jié)基本上無(wú)法實(shí)現(xiàn)。傳統(tǒng)的電動(dòng)調(diào)節(jié)光學(xué)鏡架，主要是采用兩個(gè)電機(jī)和限位開(kāi)關(guān)或紅外對(duì)管配合使用來(lái)完成，電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)光學(xué)鏡架靠近限位開(kāi)關(guān)并找零位，隨后電機(jī)編碼器提供位置信息并由控制系統(tǒng)發(fā)送控制指令對(duì)光學(xué)鏡架實(shí)現(xiàn)方位角和俯仰角的調(diào)節(jié)，這種調(diào)節(jié)方式難以準(zhǔn)確的反應(yīng)光學(xué)鏡架具體的轉(zhuǎn)動(dòng)角度或者光學(xué)鏡架當(dāng)前的實(shí)際角度，同吋，調(diào)節(jié)過(guò)程中鏡框與螺紋副的接觸點(diǎn)會(huì)出現(xiàn)ニ維平動(dòng)，從而產(chǎn)生光軸耦合現(xiàn)象。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供ー種克服了光路調(diào)節(jié)中轉(zhuǎn)角不確定以及產(chǎn)生光軸耦合現(xiàn)象的電動(dòng)調(diào)節(jié)光學(xué)鏡架。本實(shí)用新型的解決方案是ー種電動(dòng)調(diào)節(jié)光學(xué)鏡架，包括鏡框，安在鏡框中間的反射鏡，調(diào)節(jié)鏡框的調(diào)節(jié)裝置，調(diào)節(jié)裝置與鏡框通過(guò)彈簧連接，在鏡框的轉(zhuǎn)軸位置設(shè)有限位孔，調(diào)節(jié)裝置上有一手動(dòng)螺紋副伸到限位孔內(nèi)，其中調(diào)節(jié)裝置包括主機(jī)架，連接在主機(jī)架上的方位調(diào)節(jié)電機(jī)和俯仰調(diào)節(jié)電機(jī)，分別由方位調(diào)節(jié)電機(jī)和俯仰調(diào)節(jié)電機(jī)帶動(dòng)的方位聯(lián)軸器和俯仰聯(lián)軸器，分別由方位聯(lián)軸器和俯仰聯(lián)軸器控制的方位螺紋副和俯仰螺紋副，其特征在于方位螺紋副前端連有方位導(dǎo)向塊，方位導(dǎo)向塊插入與之相配的鏡框的方位導(dǎo)向槽內(nèi)；俯仰螺紋副前端連有俯仰導(dǎo)向塊，俯仰導(dǎo)向塊插入與之相配的鏡框的俯仰導(dǎo)向槽內(nèi)。本實(shí)用新型的工作過(guò)程是俯仰調(diào)節(jié)時(shí)，俯仰調(diào)節(jié)電機(jī)帶動(dòng)俯仰聯(lián)軸器和俯仰螺紋副一起轉(zhuǎn)動(dòng)，調(diào)節(jié)光學(xué)鏡架的俯仰角度，俯仰螺紋副被限制在俯仰導(dǎo)向槽中，沿著導(dǎo)向槽的方向一維運(yùn)動(dòng)，在達(dá)到需要的俯仰角度后，控制系統(tǒng)將俯仰電機(jī)鎖死，確保當(dāng)前角度被保持下來(lái)。光路俯仰角調(diào)節(jié)完畢，方位角調(diào)節(jié)與俯仰角調(diào)節(jié)類似。本實(shí)用新型的解決方案中方位導(dǎo)向塊和俯仰導(dǎo)向塊均為V型導(dǎo)向塊，即靠近螺紋副處為V型開(kāi)ロ處，插入導(dǎo)向槽前端為V型尖端，方位導(dǎo)向槽和俯仰導(dǎo)向槽分別與方位導(dǎo)向塊(15)和俯仰導(dǎo)向塊(11)相匹配。其作用是進(jìn)一歩保證螺紋副被限制在導(dǎo)向槽中，沿著導(dǎo)向槽的方向一維運(yùn)動(dòng)，避免產(chǎn)生光軸耦合現(xiàn)象。本實(shí)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(jī)和位移傳感器加電后，控制程序自動(dòng)執(zhí)行，電機(jī)在位移傳感器的配合下尋找零點(diǎn)。俯仰調(diào)節(jié)時(shí)，俯仰調(diào)節(jié)電機(jī)帶動(dòng)俯仰聯(lián)軸器和俯仰螺紋副一起轉(zhuǎn)動(dòng)，調(diào)節(jié)光學(xué)鏡架的俯仰角度，俯仰螺紋副被限制在俯仰導(dǎo)向槽中，沿著導(dǎo)向槽的方向一維運(yùn)動(dòng)，在達(dá)到需要的俯仰角度后，不產(chǎn)生耦合現(xiàn)象，俯仰位移傳感器測(cè)量光學(xué)鏡架的運(yùn)動(dòng)距離，轉(zhuǎn)換成角度后實(shí)時(shí)顯示在控制系統(tǒng)中，在達(dá)到需要的俯仰角度后，控制系統(tǒng)將第一電機(jī)鎖死，確保當(dāng)前角度被保持下來(lái)。光路俯仰角調(diào)節(jié)完畢，方位角調(diào)節(jié)與俯仰角調(diào)節(jié)類似。本實(shí)用新型的解決方案中主機(jī)架上連接手動(dòng)調(diào)節(jié)柄，手動(dòng)調(diào)節(jié)柄控制手動(dòng)螺紋畐O。其作用是在俯仰角、方位角調(diào)節(jié)可通過(guò)手動(dòng)調(diào)節(jié)柄調(diào)節(jié)鏡框與調(diào)節(jié)裝置的間隙。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)本實(shí)用新型在方位螺紋副前端連有方位導(dǎo)向塊，方位導(dǎo)向塊插入與之相配的鏡框的方位導(dǎo)向槽內(nèi)；俯仰螺紋 副前端連有俯仰導(dǎo)向塊，俯仰導(dǎo)向塊插入與之相配的鏡框的俯仰導(dǎo)向槽內(nèi)。相應(yīng)保證螺紋副被限制在導(dǎo)向槽中，沿著導(dǎo)向槽的方向一維運(yùn)動(dòng)，避免產(chǎn)生光軸耦合現(xiàn)象。通過(guò)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(shí)用新型的電動(dòng)調(diào)節(jié)光學(xué)鏡架實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)調(diào)節(jié)功能，避免了手動(dòng)調(diào)節(jié)不方便、精度難以控制等缺點(diǎn)，光路調(diào)節(jié)時(shí)，鏡框與螺紋副之間只產(chǎn)生ー維運(yùn)動(dòng)，避免了傳統(tǒng)電動(dòng)調(diào)節(jié)光學(xué)鏡架光路調(diào)節(jié)中產(chǎn)生ニ維運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致光軸耦合的現(xiàn)象，同時(shí)，位移傳感器對(duì)反射鏡角度位置實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，使得反射鏡當(dāng)前方位角和俯仰角更加直觀并便于控制。

圖I是本實(shí)用新型立體結(jié)構(gòu)示意圖，圖2是本實(shí)用新型調(diào)節(jié)裝置立體結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型實(shí)施例如圖I、圖2所示電動(dòng)調(diào)節(jié)光學(xué)鏡架包括鏡框2和調(diào)節(jié)鏡框的調(diào)節(jié)裝置，鏡框2中間安反射鏡I。調(diào)節(jié)裝置包括主機(jī)架13，連接在主機(jī)架13上的方位調(diào)節(jié)電機(jī)10和俯仰調(diào)節(jié)電機(jī)7，分別由方位調(diào)節(jié)電機(jī)10和俯仰調(diào)節(jié)電機(jī)7帶動(dòng)的方位聯(lián)軸器4和俯仰聯(lián)軸器6，分別由方位聯(lián)軸器4和俯仰聯(lián)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(dǎo)向塊15，俯仰螺紋12副前端連有V型俯仰導(dǎo)向塊' 11。鏡框2與調(diào)節(jié)裝置的配合方式是調(diào)節(jié)裝置與鏡框2通過(guò)四根彈簧14連接，在鏡框2的轉(zhuǎn)軸位置設(shè)有限位孔，調(diào)節(jié)裝置上有一手動(dòng)螺紋副17伸到限位孔內(nèi)，調(diào)節(jié)裝置的V型方位導(dǎo)向塊15和V型俯仰導(dǎo)向塊' 11分別插入與之相配的鏡框2的V型方位導(dǎo)向槽和V型俯仰導(dǎo)向槽內(nèi)。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(jī)架13上連接手動(dòng)調(diào)節(jié)柄8，手動(dòng)調(diào)節(jié)柄8控制手動(dòng)螺紋副17。
權(quán)利要求1.ー種電動(dòng)調(diào)節(jié)光學(xué)鏡架，包括鏡框(2)，安在鏡框(2)中間的反射鏡(1)，調(diào)節(jié)鏡框(2)的調(diào)節(jié)裝置，調(diào)節(jié)裝置與鏡框(2)通過(guò)彈簧(14)連接，在鏡框(2)的轉(zhuǎn)軸位置設(shè)有限位孔，調(diào)節(jié)裝置上有一手動(dòng)螺紋副(17)伸到限位孔內(nèi)，其中調(diào)節(jié)裝置包括主機(jī)架(13)，連接在主機(jī)架(13)上的方位調(diào)節(jié)電機(jī)(10)和俯仰調(diào)節(jié)電機(jī)(7)，分別由方位調(diào)節(jié)電機(jī)(10)和俯仰調(diào)節(jié)電機(jī)(7)帶動(dòng)的方位聯(lián)軸器(4)和俯仰聯(lián)軸器(6)，分別由方位聯(lián)軸器(4)和俯仰聯(lián)軸器(6)控制的方位螺紋副(16)和俯仰螺紋副(12)，其特征在于方位螺紋副(16)前端連有方位導(dǎo)向塊(15)，方位導(dǎo)向塊(15)插入與之相配的鏡框(2)的方位導(dǎo)向槽內(nèi)；俯仰螺紋副(12 )前端連有俯仰導(dǎo)向塊(11 )，俯仰導(dǎo)向塊(11)插入與之相配的鏡框(2 )的俯仰導(dǎo)向槽內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電動(dòng)調(diào)節(jié)光學(xué)鏡架，其特征在于方位導(dǎo)向塊(15)和俯仰導(dǎo)向塊(11)均為V型導(dǎo)向塊，即靠近螺紋副處為V型開(kāi)ロ處，插入導(dǎo)向槽前端為V型尖端，方位導(dǎo)向槽和俯仰導(dǎo)向槽分別與方位導(dǎo)向塊(15)和俯仰導(dǎo)向塊(11)相匹配。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電動(dòng)調(diào)節(jié)光學(xué)鏡架，其特征在于在方位螺紋副(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(jù)權(quán)利要求I所述的電動(dòng)調(diào)節(jié)光學(xué)鏡架，其特征在于主機(jī)架(13)上連接手動(dòng)調(diào)節(jié)柄(8 )，手動(dòng)調(diào)節(jié)柄(8 )控制手動(dòng)螺紋副(17)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種光學(xué)鏡架的俯仰角度和方位角度調(diào)節(jié)的電動(dòng)調(diào)節(jié)光學(xué)鏡架，包括鏡框，反射鏡，調(diào)節(jié)鏡框的調(diào)節(jié)裝置，調(diào)節(jié)裝置與鏡框通過(guò)彈簧連接，其中調(diào)節(jié)裝置包括主機(jī)架，連接在主機(jī)架上的方位調(diào)節(jié)電機(jī)和俯仰調(diào)節(jié)電機(jī)，通過(guò)由方位調(diào)節(jié)電機(jī)和俯仰調(diào)節(jié)電機(jī)帶動(dòng)的方位導(dǎo)向塊和俯仰導(dǎo)向塊，其分別插入鏡框的方位導(dǎo)向槽和俯仰導(dǎo)向槽內(nèi)。本實(shí)用新型光路調(diào)節(jié)時(shí)，鏡框與螺紋副之間只產(chǎn)生一維運(yùn)動(dòng)，避免了傳統(tǒng)電動(dòng)調(diào)節(jié)光學(xué)鏡架光路調(diào)節(jié)中產(chǎn)生二維運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致光軸耦合的現(xiàn)象，同時(shí)，位移傳感器對(duì)反射鏡角度位置實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，使得反射鏡當(dāng)前方位角和俯仰角更加直觀并便于控制。
文檔編號(hào)G02B7/198GK202661701SQ20122030987
公開(kāi)日2013年1月9日 申請(qǐng)日期2012年6月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月29日
發(fā)明者李國(guó)會(huì), 雒仲祥, 何忠武, 向汝建, 徐宏來(lái), 楊媛 申請(qǐng)人:中國(guó)工程物理研究院應(yīng)用電子學(xué)研究所