一種拉幕式濾光片組與衰減片組切換裝置制造方法
【專利摘要】本專利公開了一種拉幕式濾光片組與衰減片組切換裝置，裝置包括凹形鋁制的滑動(dòng)平臺(tái)固定架，其底部四角安裝有四個(gè)光電開關(guān)，平臺(tái)中安裝有兩根直線電機(jī)滑桿組件，配合另外兩根直線軸承滑桿對(duì)電機(jī)進(jìn)行操控，兩個(gè)直線電機(jī)可順著滑桿來回移動(dòng)。直線電機(jī)上固定有鋁制的濾光片和衰減片的固定架。三片不同衰減率的藍(lán)寶石表面鍍膜的衰減片緊致的固定嵌套在衰減片架內(nèi)，另外兩片不同透過率的藍(lán)寶石表面鍍膜濾光片緊致的固定嵌套在濾光片架內(nèi)。本專利提高了紅外輻射測量系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)范圍、減小不同濾光片和衰減片切換造成系統(tǒng)測量盲區(qū)時(shí)間、精確定位濾光片組和衰減片組從而增強(qiáng)整個(gè)輻射測量系統(tǒng)的整體性能。
【專利說明】一種拉幕式濾光片組與衰減片組切換裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本專利涉及一種濾光片組與衰減片組切換裝置，具體是一種拉幕式濾光片組和衰 減片組的切換裝置，它應(yīng)用于紅外輻射測量。

【背景技術(shù)】
[0002] 隨著紅外探測技術(shù)在軍事和民用領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，紅外輻射測量作為紅外探測技 術(shù)的重要組成部分，在軍事領(lǐng)域受到了高度的關(guān)注和應(yīng)用。各類軍事飛行器、導(dǎo)彈，在復(fù)雜 紅外背景、目標(biāo)高速運(yùn)動(dòng)條件下，捕獲目標(biāo)準(zhǔn)確的紅外輻射特性成為快速辨別目標(biāo)種類、研 究目標(biāo)特性參數(shù)的有效途徑。
[0003] 紅外輻射測量的基本參數(shù)為輻射度，輻射強(qiáng)度和輻射光譜。國外對(duì)于紅外輻射測 量方面的研究開展的較早，具有代表性的產(chǎn)品為美國Optikos公司的RAD-900型多譜段紅 外輻射計(jì)，輻射溫度測量準(zhǔn)確度較高，測量不確定度小于〇. 1攝氏度。國內(nèi)紅外輻射測量雖 然起步較晚，但是在紅外輻射測量的實(shí)用性，抗干擾性方面依然取得了不小的進(jìn)展。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本專利提供了拉幕式的濾光片組和衰減片組的切換裝置，目的在于解決現(xiàn)有的切 換裝置不能同時(shí)在不同濾光片和衰減片之間來回切換以及切換定位不夠精確、切換過程容 易丟失目標(biāo)的問題。
[0005] 本專利是這樣實(shí)現(xiàn)的，裝置包括一個(gè)凹形鋁制的滑動(dòng)平臺(tái)固定架7,四個(gè)光電開關(guān) 6,兩個(gè)直線電機(jī)5以及兩根直線電機(jī)滑桿組件8,兩根直線軸承滑桿9, 一個(gè)鋁制濾光片固 定架4和一個(gè)鋁制衰減片固定架10。
[0006] 所述的滑動(dòng)平臺(tái)固定架7是鋁制的中間凹形的長條狀滑動(dòng)平臺(tái)固定架，包括一個(gè) 長方形的底座，和兩端通過螺栓連接的扁條形擋板。底座上打有8個(gè)固定光電開關(guān)的螺栓 插孔。滑動(dòng)平臺(tái)固定架7的雙邊擋板依次間隔留有4對(duì)卡孔。
[0007] 所述四個(gè)光電開關(guān)6是L型的光電開關(guān)，底部有兩個(gè)螺孔。
[0008] 所述兩根直線軸承滑桿9為長圓柱型的磁性鋼制滑桿。
[0009] 所述兩根直線電機(jī)滑桿組件8為長圓柱型的磁性鋼制滑桿組件。
[0010] 所述兩個(gè)直線電機(jī)5為微型的直流無刷直線電機(jī)，帶有霍爾傳感器，能夠精確定 位。直線電機(jī)5整體呈長方體狀，其頂部為一載物平臺(tái)，中部分別貫穿有直線電機(jī)滑桿組件 8和直線軸承滑桿9。
[0011] 所述的四個(gè)光電開關(guān)6的各個(gè)光電開關(guān)通過2個(gè)螺栓固定在滑動(dòng)平臺(tái)固定架7的 底座上，四個(gè)光電開關(guān)6分別在滑動(dòng)平臺(tái)固定架7底座的四個(gè)角，組成兩組尋零和限位開 關(guān)。
[0012] 所述兩根直線電機(jī)滑桿組件8和兩根直線軸承滑桿9平行置于凹形滑動(dòng)平臺(tái)固定 架7的兩個(gè)擋板之間，滑桿的兩端通過卡孔與滑動(dòng)平臺(tái)固定架7的兩個(gè)擋板卡接。直線電 機(jī)5通過直線電機(jī)滑桿組件8和直線軸承滑桿9形成固定和支撐，并沿著上述滑桿滑動(dòng)。
[0013] 所述兩個(gè)直線電機(jī)5頂部為一個(gè)載物平臺(tái)，分別通過四個(gè)螺絲固定有衰減片固定 架10和濾光片固定架4。衰減片固定架10和濾光片固定架4均為L型鋁制結(jié)構(gòu)，L型固定 架的底邊通過四個(gè)螺絲固定在直線電機(jī)的載物平臺(tái)上。L型固定架的側(cè)邊留有安裝濾光片 3和衰減片1的鏤空框，鏤空框外圍通過數(shù)個(gè)螺絲緊扣有固定框架，三片不同衰減率的表面 鍍膜的藍(lán)寶石衰減片通過該固定框架緊致的固定嵌套在衰減片架內(nèi)，另外兩片不同透過率 的表面鍍膜的藍(lán)寶石濾光片亦通過該固定框架緊致的固定嵌套在濾光片架內(nèi)。
[0014] 本專利有如下的優(yōu)點(diǎn)，可使得每一濾光片和衰減片通道分別與焦面的探測器一一 對(duì)應(yīng)，旨在提高紅外輻射測量系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)范圍、減小不同濾光片組和衰減片組切換造成系 統(tǒng)測量盲區(qū)時(shí)間、合理布局濾光片組和衰減片組之間的配合使用、精確定位濾光片組和衰 減片組從而增強(qiáng)整個(gè)輻射測量系統(tǒng)的整體性能。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0015] 圖1所示為拉幕式濾光片組和衰減片組切換裝置的立體結(jié)構(gòu)圖；
[0016] 圖 1 中：
[0017] 1為衰減片，2為黑體，3為濾光片，4為濾光片固定架，5為直線電機(jī)，6四個(gè)光電開 關(guān)，7為滑動(dòng)平臺(tái)固定架，8為直線電機(jī)滑桿組件，9為直線軸承滑桿，10為衰減片固定架。
[0018] 圖2為整個(gè)切換裝置的正視圖。
[0019] 圖3為整個(gè)切換裝置的俯視圖。
[0020] 圖4為直線電機(jī)控制濾光片組和衰減片組切換檔位流程圖。

【具體實(shí)施方式】
[0021] 圖3中滑動(dòng)平臺(tái)固定架7,它的底部四角安裝有四個(gè)光電開關(guān)6。四個(gè)0MR0N公司 的L型光電開關(guān)EE-SX911-R分別為圖2中的兩個(gè)直線電機(jī)5提供尋零和限位功能。圖1 中的直線電機(jī)滑桿組件8是FAULHABER公司的LM-1247型直線電機(jī)的滑動(dòng)的通道，電機(jī)滑 桿組件8直徑為12. 5mm，長度為170mm，圖3中的電機(jī)軸承滑桿9保證電機(jī)運(yùn)動(dòng)的平衡和 穩(wěn)定，電機(jī)軸承滑桿9直徑為8. 9mm,長度亦為170mm。
[0022] 如圖2所示的濾光片固定架4,長為82mm,高為62mm,通過圖3中所示的螺絲固定 搭載在直線電機(jī)5上，所使用的直線電機(jī)5長42. 8mm，寬12. 5mm，高19. 9mm，直線電機(jī)5 可隨電機(jī)滑桿組件8來回自由移動(dòng)。濾光片固定架4上安裝有2片藍(lán)寶石表面鍍膜的濾 光片3如圖1所示，它寬28. 5mm，厚3. 5mm，長36mm和圖1所示的黑體2,該黑體可供紅外 探測器進(jìn)行輻射定標(biāo)。兩片濾光片3緊密的排列在一起，縫隙很小。
[0023] 如圖2所示的衰減片固定架9,長為82mm，高為62mm，通過圖3所示的螺絲固定搭 載在直線電機(jī)5上，可隨直線電機(jī)5來回自由移動(dòng)。固定架上安裝有3片藍(lán)寶石表面鍍膜 的衰減片1圖2所示，衰減片3寬28. 5mm，厚3. 5mm，長36mm。三片衰減片1緊密的排列在 一起，他們之間的縫隙很小。
[0024] 下面對(duì)本專利的拉幕式濾光片和衰減片切換裝置的原理進(jìn)行說明：
[0025] 本裝置應(yīng)用于外場紅外探測器對(duì)高溫物體進(jìn)行輻射定標(biāo)，所以利用不同波段不同 透過率的濾光片置于紅外探測器前獲取目標(biāo)波段的紅外特性，利用不同衰減率的衰減片對(duì) 紅外輻射進(jìn)行衰減以便紅外探測器能對(duì)高溫物體在線性范圍內(nèi)測量。
[0026] 根據(jù)圖4的流程圖，整個(gè)系統(tǒng)上電后，兩個(gè)直線電機(jī)5開始執(zhí)行尋零程序，向?qū)ち?光電開關(guān)所在位置尋零。根據(jù)探測器焦平面所在的位置，濾光片3和衰減片1可切換三個(gè) 檔位。依照主控發(fā)出的檔位要求，兩個(gè)直線電機(jī)5可以精確的定位在三個(gè)不同的檔位，而后 也能在不同的檔位之間任意切換。濾光片組和衰減片組的搭配組合，大大拓展了整個(gè)系統(tǒng) 的可探測動(dòng)態(tài)范圍。由于直線電機(jī)的速度和加速度可以根據(jù)要求來設(shè)置，極大的減小了檔 位切換的時(shí)間間隔。衰減片和濾光片的緊致排列，有效的縮短了切換過程帶來的盲區(qū)時(shí)間。
【權(quán)利要求】
1. 一種拉幕式濾光片組與衰減片組切換裝置，它包括滑動(dòng)平臺(tái)固定架（7)，四個(gè)光電 開關(guān)（6)，兩個(gè)直線電機(jī)（5)，兩根直線電機(jī)滑桿組件（8)，兩根直線軸承滑桿（9)，濾光片固 定架（4)和衰減片固定架（10)，其特征在于： 所述的四個(gè)光電開關(guān)（6)的各個(gè)光電開關(guān)通過2個(gè)螺栓固定在滑動(dòng)平臺(tái)固定架（7)的 底座上，四個(gè)光電開關(guān)（6)分別在滑動(dòng)平臺(tái)固定架（7)底座的四個(gè)角，組成兩組尋零和限位 開關(guān)； 所述兩根直線電機(jī)滑桿組件（8)和兩根直線軸承滑桿（9)平行置于凹形滑動(dòng)平臺(tái)固定 架（7)的兩個(gè)擋板之間，滑桿的兩端通過卡孔與滑動(dòng)平臺(tái)固定架（7)的兩個(gè)擋板卡接，直線 電機(jī)（5 )通過直線電機(jī)滑桿組件（8 )和直線軸承滑桿（9 )形成固定和支撐，并沿著上述滑桿 滑動(dòng)； 所述兩個(gè)直線電機(jī)（5)頂部為一個(gè)載物平臺(tái)，分別通過四個(gè)螺絲固定有衰減片固定架 (10)和濾光片固定架（4);衰減片固定架（10)和濾光片固定架（4)均為L型鋁制結(jié)構(gòu)，L型 固定架的底邊通過四個(gè)螺絲固定在直線電機(jī)的載物平臺(tái)上；L型固定架的側(cè)邊留有安裝濾 光片（3)和衰減片（1)的鏤空框，鏤空框外圍通過數(shù)個(gè)螺絲緊扣有固定框架，三片不同衰減 率的表面鍍膜的藍(lán)寶石衰減片通過該固定框架緊致的固定嵌套在衰減片架內(nèi)，另外兩片不 同透過率的表面鍍膜的藍(lán)寶石濾光片亦通過該固定框架緊致的固定嵌套在濾光片架內(nèi)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種拉幕式濾光片組與衰減片組切換裝置，其特征在于：所 述的滑動(dòng)平臺(tái)固定架（7)是鋁制的中間凹形的長條狀滑動(dòng)平臺(tái)固定架，包括一個(gè)長方形的 底座，和兩端通過螺栓連接的扁條形擋板，底座上打有8個(gè)固定光電開關(guān)的螺栓插孔，滑動(dòng) 平臺(tái)固定架（7)的雙邊擋板依次間隔留有4對(duì)卡孔。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種拉幕式濾光片組與衰減片組切換裝置，其特征在于：所 述四個(gè)光電開關(guān)（6)是L型的光電開關(guān)。
【文檔編號(hào)】G01J5/02GK203881449SQ201420145409
【公開日】2014年10月15日 申請(qǐng)日期:2014年3月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月28日
【發(fā)明者】張馳, 葛軍, 劉澤恩, 金亞平, 李范鳴 申請(qǐng)人:中國科學(xué)院上海技術(shù)物理研究所