CN209979913U - 一种长波机械无热化调焦红外镜头 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种长波机械无热化调焦红外镜头，包括镜筒，所述镜筒内沿光线自左向右入射方向依次设置有正透镜A、负透镜B及正透镜C，所述正透镜A与负透镜B的空气间隔为8.89mm，所述负透镜B与正透镜C的空气间隔为6.34mm。本实用新型设计合理，结构紧凑，携带方便，高透光率，调焦过程镜头光轴稳定，制作成本低廉，适合批量规划化生产，具有实用性。

Description

一种长波机械无热化调焦红外镜头

技术领域

本实用新型涉及一种长波机械无热化调焦红外镜头。

背景技术

随着科学技术的发展，红外成像技术已广泛应用在国防、工业、医疗等领域。红外探测具有一定的穿透烟、雾、霾、雪等能力以及识别伪装的能力，不受战场强光、闪光干扰而致盲，可以实现远距离，全天候观察，尤其适用于夜间及不良气象条件下的目标探测。

但是，温度不仅会对光学材料的折射率造成影响也会对镜筒材料造成热胀冷缩，致使光焦度变化和最佳像面发生偏移，降低光学成像质量，图像模糊不清，对比度下降，最终影响镜头的成像性能，但可以通过不同材料膨胀系数可以补偿温度变化造成像面发生偏移；同时镜头监控不同距离物体时，因为不同距离的物体通过镜头成像时最佳像面不在同一面上，造成像虚不清晰；通过镜头调焦方式能达到不同距离的物体通过镜头成像到同一个面上。

实用新型内容

本实用新型对上述问题进行了改进，即本实用新型要解决的技术问题是提供一种长波机械无热化调焦红外镜头，成像清晰且结构简单，实现机械无热化调节。

本实用新型的具体实施方案是：提供一种长波机械无热化调焦红外镜头，包括镜筒，所述镜筒内沿光线自左向右入射方向依次设置有正透镜A、负透镜B及正透镜C，所述正透镜A与负透镜B的空气间隔为8.89mm，所述负透镜B与正透镜C的空气间隔为6.34mm。

进一步的，镜筒包括主镜筒，所述主镜筒上安装有机械无热化部件，所述机械无热化部件包括安装在主镜筒上的第一伸缩环以及第二伸缩环，所述第一伸缩环与第二伸缩环之间设有固定件，所述主镜筒上还设置有移动座，所述移动座上设有第一密封圈，主镜筒上设有用于将主镜筒与移动座固定的后档圈，所述移动座与后档圈之间还设有弹性垫片。

进一步的，所述主镜筒外侧部设有外罩，所述外罩内侧上安装有第二密封圈，所述外罩上设置有贯穿外罩及移动座的调焦导钉，所述调焦导钉上安装有调焦凸轮，第二伸缩环、固定件、第一伸缩环依次位于外罩与主镜筒之间。

进一步的，正透镜A、负透镜B及正透镜C均固定在主镜筒内部，所述正透镜A与负透镜B之间设有隔圈。

进一步的，所述正透镜C上设置有将正透镜C固定在主镜筒上的后压圈，所述负透镜B上设置有将负透镜B固定在主镜筒上的前压圈。

进一步的，所述外罩上固定连接有贯穿外罩的固定螺钉。

进一步的，所述调焦凸轮与主镜筒之间设有限位环。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：本装置设计合理，结构紧凑、镜头结构长度短、调焦过程中光轴稳定不偏移、携带方便、高透过率，在光学设计中，能与长波红外非制冷640×512，17μm探测器适配，进行实况记录和监控任务，并且制作成本低廉，适合规模化生产，具有实用性。

附图说明

图1为本实用新型实施例结构示意图一；

图2为本实用新型实施例结构示意图二。

图中：1-限位环，2-调焦凸轮，3-调焦导钉，4-外罩，5-固定螺钉，6-第二伸缩环，7-固定件，8-第一伸缩环，9-主镜筒，10-正透镜A，11-隔圈，12-第一密封圈，13-负透境B，14-前压圈，15-第二密封圈，16-移动座，17-弹性垫片，18-后档圈，19-后压圈，20-正透镜C。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步详细的说明。

实施例：如图1~2所示，本实施例中，提供一种长波机械无热化调焦红外镜头，包括镜筒，所述镜筒内沿光线自左向右入射方向依次设置有正透镜A10、负透镜B13及正透镜C20，所述正透镜A10与负透镜B13的空气间隔为8.89mm，所述负透镜B13与正透镜C20的空气间隔为6.34mm。

本实施例中，镜筒包括主镜筒9，所述主镜筒9上安装有机械无热化部件，所述机械无热化部件包括安装在主镜筒9上的第一伸缩环8以及第二伸缩环6，所述第一伸缩环8与第二伸缩环6之间设有固定件7，所述主镜筒9上还设置有移动座16，所述移动座16上设有第一密封圈12，主镜筒9上设有用于将主镜筒9与移动座16固定的后档圈18，所述移动座16与后档圈18之间还设有弹性垫片17。

使用时，机械无热化是通过第一伸缩环、固定件、第二伸缩环不同的膨胀系数，在温度发生变化时第一伸缩环、固定件、第二伸缩环产生的伸缩，带动主镜筒及主镜筒上正透镜A、负透镜B及正透镜C的前后移动，从而补偿温度变化带来像面偏移。

本实施例中，所述主镜筒9外侧部设有外罩4，所述外罩4内侧上安装有第二密封圈15，所述外罩4上设置有贯穿外罩及移动座的调焦导钉3，所述调焦导钉3上安装有调焦凸轮2，第二伸缩环6、固定件7、第一伸缩环8依次位于外罩与主镜筒之间，可以通过旋转调节调焦凸轮2，主镜筒上设置有与调焦导钉相互配合的导向槽，调焦导钉在导向槽限制下做前后运动，从而带动主镜筒做前后移动，这样保证调焦过程镜头光轴只是前后移动，避免镜头光轴在移动过程中产生大的偏移。

本实施例中，正透镜A10、负透镜B13及正透镜C20均固定在主镜筒9内部，所述正透镜A10与负透镜B13之间设有隔圈11。

本实施例中，所述正透镜C上设置有将正透镜C固定在主镜筒上的后压圈19，所述负透镜B上设置有将负透镜B固定在主镜筒上的前压圈14。

本实施例中，所述外罩4上固定连接有贯穿外罩的固定螺钉5。

本实施例中，所述调焦凸轮与主镜筒之间设有限位环1。

本实施例中，本装置可以适配长波红外非制冷640×512，17μm探测器，进行实况记录和监控任务。

本实施例中，由正透镜A7、负透镜B9及正透镜C11构成的光学结构达到了以下光学指标：

工作波段：8μm-12μm；

焦距：f′=15mm；

探测器：长波红外非制冷型640×512，17μm；

视场角：39.9°×32.3°；

相对孔径D/ f′：1/1。

在本实施中，所述正透镜A、负透镜B及正透镜C镜片参数如下：

上表中，面序号S1、S3、S5为自左向右看镜片的镜面，面序号S2、S4、S6为从右往左看镜片的镜面。

本实施例中，装配时，首先，先依次将正透镜A10、隔圈11以及负透镜B13放入主镜筒9内，并用前压圈14在负透镜B13外部压紧固定，然后再将正透镜C20安装负透镜B后方的主镜筒9内壁上，采用后压圈19将其固定好，在主镜筒9外部上依次安装第一伸缩环8、固定件7以及第二伸缩环6，再把装好第一密封圈12的移动座16安装在主镜筒9上，采用后档圈18将移动座16与主镜筒9固定，在移动座16与主镜筒9之间提前装设弹性垫片17，最后，将外罩4内部安装上第二密封圈15，再将带有第二密封圈的外罩安装在移动座16外部，同时在外罩4上安装贯穿外罩及移动座的调焦导钉3，在调焦导钉3端部旋上调焦凸轮2，并在调焦凸轮2与移动座16之间安装上限位环1，把固定螺钉5安装在外罩上即可，安装完成。本实用新型设计合理，结构紧凑，镜头结构长度短，携带方便，透光率高，调焦范围广，且制造成本低，有利于保证各透镜之间的空气距，提高装配良品率，保证光轴的稳定性，降低零件加工难度，降低装配要求，增强光学镜头部分的耐振动和耐冲击性能，提高整体镜头的抗震性能。

上述本实用新型所公开的任一技术方案除另有声明外，如果其公开了数值范围，那么公开的数值范围均为优选的数值范围，任何本领域的技术人员应该理解：优选的数值范围仅仅是诸多可实施的数值中技术效果比较明显或具有代表性的数值。由于数值较多，无法穷举，所以本实用新型才公开部分数值以举例说明本实用新型的技术方案，并且，上述列举的数值不应构成对本实用新型创造保护范围的限制。

同时，上述本实用新型如果公开或涉及了互相固定连接的零部件或结构件，那么，除另有声明外，固定连接可以理解为：能够拆卸地固定连接( 例如使用螺栓或螺钉连接)，也可以理解为：不可拆卸的固定连接(例如铆接、焊接)，当然，互相固定连接也可以为一体式结构( 例如使用铸造工艺一体成形制造出来) 所取代(明显无法采用一体成形工艺除外)。

如果本文中使用了“第一”、“第二”等词语来限定零部件的话，本领域技术人员应该知晓：“第一”、“第二”的使用仅仅是为了便于描述上对零部件进行区别如没有另行声明外，上述词语并没有特殊的含义。

另外，上述本实用新型公开的任一技术方案中所应用的用于表示位置关系或形状的术语除另有声明外其含义包括与其近似、类似或接近的状态或形状。

本实用新型提供的任一部件既可以是由多个单独的组成部分组装而成，也可以为一体成形工艺制造出来的单独部件。

最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本实用新型的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本实用新型技术方案的精神，其均应涵盖在本实用新型请求保护的技术方案范围当中。

Claims (7)

1.一种长波机械无热化调焦红外镜头，其特征在于，包括镜筒，所述镜筒内沿光线自左向右入射方向依次设置有正透镜A、负透镜B及正透镜C，所述正透镜A与负透镜B的空气间隔为8.89mm，所述负透镜B与正透镜C的空气间隔为6.34mm。

2.根据权利要求1所述的一种长波机械无热化调焦红外镜头，其特征在于，镜筒包括主镜筒，所述主镜筒上安装有机械无热化部件，所述机械无热化部件包括安装在主镜筒上的第一伸缩环以及第二伸缩环，所述第一伸缩环与第二伸缩环之间设有固定件，所述主镜筒上还设置有移动座，所述移动座上设有第一密封圈，主镜筒上设有用于将主镜筒与移动座固定的后档圈，所述移动座与后档圈之间还设有弹性垫片。

3.根据权利要求2所述的一种长波机械无热化调焦红外镜头，其特征在于，所述主镜筒外侧部设有外罩，所述外罩内侧上安装有第二密封圈，所述外罩上设置有外罩及移动座的调焦导钉，所述调焦导钉上安装有调焦凸轮，第二伸缩环、固定件、第一伸缩环依次位于外罩与主镜筒之间。

4.根据权利要求2或3所述的一种长波机械无热化调焦红外镜头，其特征在于，正透镜A、负透镜B及正透镜C均固定在主镜筒内部，所述正透镜A与负透镜B之间设有隔圈。

5.根据权利要求2或3所述的一种长波机械无热化调焦红外镜头，其特征在于，所述正透镜C上设置有将正透镜C固定在主镜筒上的后压圈，所述负透镜B上设置有将负透镜B固定在主镜筒上的前压圈。

6.根据权利要求3所述的一种长波机械无热化调焦红外镜头，其特征在于，所述外罩上固定连接有贯穿外罩的固定螺钉。

7.根据权利要求3所述的一种长波机械无热化调焦红外镜头，其特征在于，所述调焦凸轮与主镜筒之间设有限位环。

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