一種鏡頭可調(diào)的抗震ccd安裝結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種鏡頭可調(diào)的抗震CCD安裝結(jié)構(gòu),由鏡頭、鏡頭座、CCD固定板、CCD圖像傳感器、CCD驅(qū)動板、導(dǎo)熱銅板、外殼組成。將CCD圖像傳感器的管腳焊接在CCD驅(qū)動板上后,整體固定在導(dǎo)熱銅板上,再裝配CCD圖像傳感器。完成與外殼的裝配并涂導(dǎo)熱膠,再將鏡頭座安裝在外殼上,最后安裝鏡頭座??赏ㄟ^在鏡頭和鏡頭座間增加或減少墊片調(diào)節(jié)鏡頭的軸向位置,可通過調(diào)節(jié)外殼上的側(cè)向緊定螺釘微調(diào)鏡頭的徑向位置。該結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可有效減小CCD在運(yùn)動過程中的偏移,具有良好的抗震性,保證CCD圖像傳感器穩(wěn)定工作。同時(shí)鏡頭可調(diào)的設(shè)計(jì)可使鏡頭中心軸和CCD圖像傳感器感光區(qū)的中心重合,提高CCD圖像傳感器感光單元的使用率。
【專利說明】一種鏡頭可調(diào)的抗震CCD安裝結(jié)構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于機(jī)械設(shè)計(jì)領(lǐng)域,具體涉及一種鏡頭可調(diào)的抗震CCD安裝結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法,保證CXD圖像傳感器的穩(wěn)定運(yùn)行。
【背景技術(shù)】
[0002]在空間衛(wèi)星運(yùn)行過程中,姿態(tài)信息是影響衛(wèi)星運(yùn)動軌跡和指向的重要參數(shù)。獲取姿態(tài)信息的設(shè)備稱為姿態(tài)測量系統(tǒng),是衛(wèi)星控制器的重要組成部分,是空間衛(wèi)星姿態(tài)控制系統(tǒng)控制衛(wèi)星平穩(wěn)地保持在某個(gè)姿態(tài)或平穩(wěn)運(yùn)動的前提,也是建立衛(wèi)星姿態(tài)控制與穩(wěn)定基準(zhǔn)的測量儀器。確定衛(wèi)星姿態(tài)的一般方法是選擇一個(gè)可靠的參考系,如慣性空間坐標(biāo)系、地球坐標(biāo)系、太陽或恒星坐標(biāo)系等,根據(jù)的參照系,應(yīng)用相應(yīng)的星光攝像機(jī),根據(jù)星光攝像機(jī)所測量出的相對參考系的信息變化計(jì)算出衛(wèi)星的姿態(tài)變化。星光攝像機(jī)作為姿態(tài)控制系統(tǒng)的測量部分,測出衛(wèi)星相對于某一基準(zhǔn)方位的姿態(tài)信息,這些測量信息被輸入姿態(tài)估計(jì)器,用以確定衛(wèi)星的某一軸方向或三軸方向的指向。
[0003]星光攝像機(jī)主要由光學(xué)系統(tǒng),圖像傳感器部分、圖像信號處理部分和控制部分構(gòu)成。其中光學(xué)系統(tǒng)與圖像傳感器(CCD圖像傳感器)部分的結(jié)構(gòu)對于星光攝像機(jī)的性能有重要的影響。
[0004]目前的CXD圖像傳感器一般沒有安裝配件,在星光攝像機(jī)的工作過程中易受到外界振動等因素的影響,因此在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)必須專門對CCD圖像傳感器進(jìn)行抗震安裝結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。同時(shí),由于CCD圖像傳感器的感光區(qū)面積有限,在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)盡量保證光學(xué)系統(tǒng)的中心軸與CXD圖像傳感器的感光區(qū)中心重合?,F(xiàn)有星光攝像機(jī)沒有針對CXD圖像傳感器的抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),也沒有設(shè)計(jì)可以調(diào)節(jié)的光學(xué)系統(tǒng),這不利于星光攝像機(jī)的穩(wěn)定、高性能運(yùn)行。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種鏡頭可調(diào)、有效抗震的CCD安裝結(jié)構(gòu),提高星光攝像機(jī)的工作性能。
[0006]本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的:一種鏡頭可調(diào)的抗震CXD安裝結(jié)構(gòu),包括:鏡頭、鏡頭座、CCD固定板、CCD圖像傳感器、CCD驅(qū)動板、導(dǎo)熱銅板和外殼;所述鏡頭與鏡頭座螺紋旋接,鏡頭軸向位置可調(diào),所述鏡頭座與外殼固定連接,所述外殼上具有三個(gè)側(cè)向緊定螺釘,彼此間的夾角為120°,通過改變側(cè)向緊定螺釘?shù)奈恢梦⒄{(diào)鏡頭的徑向位置,使鏡頭的中心軸與CXD圖像傳感器的感光面的中心重合;所述CXD圖像傳感器下表面連接在導(dǎo)熱銅板的導(dǎo)熱銅板凸臺上;CCD圖像傳感器的感光面通過CCD固定板固定,CCD固定板與導(dǎo)熱銅板之間固定連接;(XD圖像傳感器的管腳穿過CXD驅(qū)動板上的32個(gè)CXD管腳通孔并焊接在CCD驅(qū)動板上,可以限制CCD圖像傳感器軸向和徑向的偏移。
[0007]本發(fā)明的有益效果是:鏡頭可以沿軸向和徑向調(diào)節(jié)位置,使鏡頭的中心軸和CXD圖像傳感器的感光區(qū)域的中心重合,提高CCD圖像傳感器感光單元的使用率。CCD圖像傳感器采用抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),可以有效減小CXD圖像傳感器在運(yùn)動過程中的偏移,降低誤差,保證CXD圖像傳感器的穩(wěn)定運(yùn)行。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0008]圖1是本發(fā)明CXD安裝結(jié)構(gòu)的裝配過程I示意圖;
圖2是本發(fā)明CCD安裝結(jié)構(gòu)的裝配過程II示意圖;
圖3是本發(fā)明CCD安裝結(jié)構(gòu)的裝配過程III示意圖;
圖4是本發(fā)明CCD安裝結(jié)構(gòu)的裝配過程IV示意圖;
圖5是本發(fā)明CCD安裝結(jié)構(gòu)的鏡頭座示意圖;
圖6是本發(fā)明CCD安裝結(jié)構(gòu)的CCD固定板示意圖;
圖7是本發(fā)明CCD安裝結(jié)構(gòu)的CCD驅(qū)動板示意圖;
圖8是本發(fā)明CCD安裝結(jié)構(gòu)的導(dǎo)熱銅板示意圖;
圖9是本發(fā)明CCD安裝結(jié)構(gòu)的外殼示意圖。
[0009]圖中,鏡頭1、鏡頭座2、CXD固定板3、CXD圖像傳感器4、CXD驅(qū)動板5、導(dǎo)熱板6、外殼7、鏡頭安裝槽2a、鏡頭座安裝通孔2b、矩形通孔3a、定位通孔3b、CXD驅(qū)動板安裝通孔5a、CXD管腳通孔5b、導(dǎo)熱銅板凸臺6a、M2螺紋孔6b、導(dǎo)熱銅板通孔6c、導(dǎo)熱銅板螺紋孔6d、鏡頭座安裝螺紋孔7a、側(cè)向緊定螺釘7b、外殼螺紋孔7c、散熱肋片7d、鏡頭口 7e。
【具體實(shí)施方式】
[0010]實(shí)施例1
本發(fā)明的CXD安裝結(jié)構(gòu)包括:鏡頭1、鏡頭座2、CXD固定板3、CXD圖像傳感器4、CXD驅(qū)動板5、導(dǎo)熱銅板6、外殼7
CXD安裝結(jié)構(gòu)的裝配過程如圖f4所示,安裝過程順序?yàn)?、I1、II1、IV。
[0011 ] 安裝過程I如圖1所示。先將CXD驅(qū)動板5放在導(dǎo)熱銅板6上,使CXD驅(qū)動板的CXD驅(qū)動板安裝通孔5a與導(dǎo)熱銅板6的導(dǎo)熱銅板螺紋孔6d的中心重合。再將CXD圖像傳感器的管腳穿過CXD驅(qū)動板5上對應(yīng)的32個(gè)CXD管腳通孔5b,CXD圖像傳感器4的下表面與導(dǎo)熱銅板凸臺6a貼合。此時(shí)將CXD圖像傳感器4的管腳焊接在CXD驅(qū)動板5上,再將CXD圖像傳感器4與CXD驅(qū)動板5整體取出,在CXD驅(qū)動板5的另一面對CXD圖像傳感器4的管腳進(jìn)行焊接固定,可以有效減小CCD圖像傳感器4在運(yùn)動過程中的偏移,具有良好的抗震性,保證CXD圖像傳感器4穩(wěn)定工作。最后,再次將CXD驅(qū)動板5放在導(dǎo)熱銅板6上,使CCD驅(qū)動板的4個(gè)CCD驅(qū)動板安裝通孔5a與導(dǎo)熱銅板6的4個(gè)導(dǎo)熱銅板螺紋孔6d的中心重合,在4個(gè)螺紋孔6d上安裝螺釘完成CCD驅(qū)動板5與導(dǎo)熱銅板6的裝配。該步驟完成后的結(jié)構(gòu)為裝配體I。
[0012]安裝過程II如圖2所示。該過程將CXD固定板3裝配在CXD圖像傳感器4上。首先將CXD固定板3安裝在CXD圖像傳感器5上,使CXD固定板3的矩形通孔3a與CXD圖像傳感器4的感光區(qū)域重合,使CCD圖像傳感器4充分裸露,增大感光區(qū)的面積。再使CCD固定板3的4個(gè)定位通孔3b與導(dǎo)熱銅板6上的4個(gè)M2螺紋孔6b的中心重合,通過4顆螺釘旋接。該步驟完成后的結(jié)構(gòu)為裝配體2。
[0013]安裝過程III如圖3所示。該過程為外殼的裝配過程。首先在外殼和導(dǎo)熱銅板的接觸面上涂導(dǎo)熱膠,保證安裝結(jié)構(gòu)散熱。導(dǎo)熱銅板6的6個(gè)導(dǎo)熱銅板通孔6c和外殼7的外殼螺紋孔7c之間利用6個(gè)M3螺釘安裝固定,保證導(dǎo)熱銅板6和外殼7之間的穩(wěn)定連接。該步驟完成后的結(jié)構(gòu)為裝配體3。
[0014]安裝過程IV如圖4所示。該過程為鏡頭1、鏡頭座2的安裝過程。首先將鏡頭座2的3個(gè)鏡頭座安裝通孔2b和外殼7的3個(gè)鏡頭座安裝螺紋孔7a用螺釘固定起來,保證鏡頭座2的鏡頭安裝槽2a與外殼7的鏡頭口 7e同軸心。再將鏡頭I安裝到鏡頭座2的鏡頭安裝槽2a上。最后調(diào)節(jié)外殼7的3顆緊定螺釘7b調(diào)節(jié)鏡頭I的徑向位置,使鏡頭I的中心軸和CXD圖像傳感器4的感光區(qū)中心重合,提高CXD圖像傳感器4感光單元的使用率。該步驟完成后的結(jié)構(gòu)為最終CCD抗震安裝結(jié)構(gòu)。
【權(quán)利要求】
1.一種鏡頭可調(diào)的抗震CCD安裝結(jié)構(gòu),其特征是:包括:鏡頭(I )、鏡頭座(2)、CCD固定板(3)、CXD圖像傳感器(4)、CXD驅(qū)動板(5)、導(dǎo)熱銅板(6)和外殼(7)等;所述鏡頭(I)與鏡頭座(2)螺紋旋接,鏡頭(I)軸向位置可調(diào),所述鏡頭座(2)與外殼(7)固定連接,所述外殼(7 )上具有三個(gè)側(cè)向緊定螺釘(7b ),彼此間夾角為120 °,通過改變側(cè)向緊定螺釘(7b )的位置微調(diào)鏡頭(I)的徑向位置,使鏡頭(I)的中心軸與CXD圖像傳感器(4)的感光面的中心重合;所述CXD圖像傳感器(4)下表面連接在導(dǎo)熱銅板(6)的導(dǎo)熱銅板凸臺(6a)上;(XD圖像傳感器(4)的感光面通過(XD固定板(3)固定,(XD固定板(3)與導(dǎo)熱銅板(6)之間固定連接;(XD圖像傳感器(4)的管腳穿過CXD驅(qū)動板(5)上的32個(gè)CXD管腳通孔(5b)并焊接在CXD驅(qū)動板(5 )上,可以限制CXD圖像傳感器(4 )軸向和徑向的偏移。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鏡頭可調(diào)的CCD抗震安裝結(jié)構(gòu),其特征是:所述鏡頭(I)可以為標(biāo)準(zhǔn)C接口的鏡頭。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鏡頭可調(diào)的CCD抗震安裝結(jié)構(gòu),其特征是:所述鏡頭(I)和鏡頭座(2)之間通過增加或減少墊片調(diào)節(jié)鏡頭(I)的軸向位置。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鏡頭可調(diào)的CCD抗震安裝結(jié)構(gòu),其特征是:所述CCD固定板(3)上開有一塊矩形通孔(3a),其大小、位置與CXD圖像傳感器(4)的感光區(qū)域一致,使CCD圖像傳感器(4)感光面充分裸露,接收鏡頭(I)采集的光學(xué)信息。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鏡頭可調(diào)的CCD抗震安裝結(jié)構(gòu),其特征是:所述外殼(7)上設(shè)有散熱肋片(7d)并涂有導(dǎo)熱膠,促進(jìn)系統(tǒng)散熱。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鏡頭可調(diào)的CCD抗震安裝結(jié)構(gòu),其特征是:所述鏡頭(I)和外殼(7)通過三個(gè)外殼螺紋孔(7c)連接,外殼螺紋孔(7c)在外殼(7)上均勻分布。
【文檔編號】H04N5/225GK103581526SQ201310581273
【公開日】2014年2月12日 申請日期:2013年11月19日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月19日
【發(fā)明者】葉凌云, 宋開臣, 張建, 李彩霞 申請人:浙江大學(xué)