CN102023360A - 一种带有防尘及真空排气功能的光学镜头 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种光学系统的防尘及真空排气装置,尤其涉及一种带有防尘及真空排气功能的光学镜头,包括镜筒以及设置在镜筒壁上的排气孔、带有防尘及真空排气功能的光学镜头还包括设置在排气孔上的由微孔材料制成的防尘部件;本发明提供了一种具有良好的排气性能,且又能有效的带有防尘及真空排气功能的光学镜头。
Description
技术领域
本发明涉及一种光学系统的防尘及真空排气装置,尤其涉及一种针对空间有效载荷设备地面存放或者工作在有尘环境时防止灰尘通过排气孔进入镜头内部的带有防尘及真空排气功能的光学镜头。
背景技术
卫星有效载荷如空间相机、星敏感器等设备的光学系统都是在真空环境下工作,在随卫星发射过程中,光学系统内部的空气通过预先设计的排气装置逐渐排出,使得光学系统不会产生内外压力差,从而避免由于压力差产生的镜片产生应力变形或者碎裂等影响。目前,为了对光学系统进行排气,一般的设计是在镜框上加工排气孔和在内壁开通气槽,并始终保持畅通。但是,光学系统在发射之前要在地面上进行存放、安装、调试、野外试验等工作,在这段时间内,空气中的尘埃会通过排气孔和通气槽进入光学系统内部,附着在玻璃镜片上,使得光学系统的性能降低。另外,月球车在登陆月球后,月尘也会通过排气孔和通气槽进入月球车上各种光学设备中,影响设备的精度。因此,目前的通气装置只具备排气效果,不具有防尘作用。
发明内容
为了解决背景技术中存在的上述技术问题,本发明提供了一种具有良好的排气性能,且又能有效的带有防尘及真空排气功能的光学镜头。
本发明的技术解决方案是:本发明提供了一种带有防尘及真空排气功能的光学镜头,包括镜筒以及设置在镜筒壁上的排气孔,其特殊之处在于:所述带有防尘及真空排气功能的光学镜头还包括设置在排气孔上的由微孔材料制成的防尘部件。
上述防尘部件是与排气孔孔径相适配的由微孔材料制成的防尘钉。
上述防尘部件是设置在排气孔外部的由微孔材料制成的防尘盖。
上述防尘部件是设置在镜筒内壁与排气孔位置相对应的由微孔材料制成的防尘环、防尘垫或防尘圈。
上述微孔材料是微孔陶瓷或微孔金属材料。
上述微孔材料的孔径是纳米级、微米级或亚微米级。
上述微孔材料的孔径是1μm~10μm。
上述带有防尘及真空排气功能的光学镜头还包括设置在镜筒内壁的通气槽;所述通气槽和排气孔贯通。
上述排气孔是一个或多个。
本发明的优点是:本发明采用微孔材料制作的零件安装在光学镜头上排气孔的位置,用微孔材料排气同时过滤灰尘代替通孔直接排气,由于微孔材料具有滤尘作用,可以使光学系统在地面上工作和存放时,阻止空气中的尘埃进入光学系统内部;也可以在月球车降落在月球表面后,阻止月尘进入光学系统内部。同时,微孔材料不影响空气的连通,可以满足光学系统的真空排气要求。同时结构比较简单,容易实现。
附图说明
图1为本发明实施例一的结构示意图;
图2为本发明实施例二的结构示意图;
图3为本发明实施例三的结构示意图。
具体实施方式
本发明提供了一种带有防尘及真空排气功能的光学镜头,包括镜筒以及设置在镜筒壁上的排气孔,该装置还包括设置在排气孔上的由微孔材料制成的防尘部件。防尘部件是与排气孔孔径相适配的防尘钉、设置在排气孔外部的防尘盖或设置在镜筒内壁与排气孔位置相对应的防尘环、防尘垫或防尘圈。本发明所采用材料为微孔材料,微孔材料是指在材料内部或表面含有大量开口或闭口微小气孔,其孔径一般分为为纳米级、微米级或亚微米级,包括微孔陶瓷或者微孔金属材料,可以根据灰尘颗粒直径来选择相应孔径的微孔材料,微孔材料的孔径应小于灰尘的直径,月球上月尘粒子的平均直径为40-130μm,本发明采用标称直径为1μm~10μm的微孔材料即可以满足要求。
该排气孔是一个或多个,该光学镜头防尘及真空排气装置还包括设置在镜筒内壁的通气槽,通气槽和排气孔贯通,使得整个镜筒就一个排气孔,这样就可以节省整个镜筒的生产成本以及简化镜筒的生产工艺。
参见图1-图3,在本发明中,提供了以下三种不同实施方式,具体说来:
在图1中,透镜一2和透镜二5装配在镜筒1中,通过隔圈3间隔,在镜筒上两个透镜位置之间的部位加工一个排气孔6,将微孔材料防尘钉4装配在排气孔6内,该防尘钉4可以是螺钉,微孔柱等各种形式,只要能和排气孔相适配就可以达到防尘以及排气的作用。
在图2第二实施例中,将微孔材料防尘盖4用金属螺钉7将其固定在主镜筒1上排气孔6的位置,也能起到防尘以及排气的作用。
在图3第三实施例中,将微孔材料防尘圈或防尘环8用一个压圈9将其固定在主镜筒1上排气孔6的位置。
在镜头处于地面环境和月球登陆时,微孔材料螺钉可以将灰尘过滤,避免灰尘进入镜头内部;在镜头处于空间环境中,在气压作用下,两组透镜之间的空气可以通过微孔材料螺钉上的空隙排出透镜。
Claims (9)
1.一种带有防尘及真空排气功能的光学镜头,包括镜筒以及设置在镜筒壁上的排气孔,其特征在于:所述带有防尘及真空排气功能的光学镜头还包括设置在排气孔上的由微孔材料制成的防尘部件。
2.根据权利要求1所述的带有防尘及真空排气功能的光学镜头,其特征在于:所述防尘部件是与排气孔孔径相适配的由微孔材料制成的防尘钉。
3.根据权利要求1所述的带有防尘及真空排气功能的光学镜头,其特征在于:所述防尘部件是设置在排气孔外部的由微孔材料制成的防尘盖。
4.根据权利要求1所述的带有防尘及真空排气功能的光学镜头,其特征在于:所述防尘部件是设置在镜筒内壁与排气孔位置相对应的由微孔材料制成的防尘环、防尘垫或防尘圈。
5.根据权利要求1或2或3或4所述的带有防尘及真空排气功能的光学镜头,其特征在于:所述微孔材料是微孔陶瓷或微孔金属材料。
6.根据权利要求5所述的带有防尘及真空排气功能的光学镜头,其特征在于:所述微孔材料的孔径是纳米级、微米级或亚微米级。
7.根据权利要求6所述的带有防尘及真空排气功能的光学镜头,其特征在于:所述微孔材料的孔径是1μm~10μm。
8.根据权利要求7所述的带有防尘及真空排气功能的光学镜头,其特征在于:所述带有防尘及真空排气功能的光学镜头还包括设置在镜筒内壁的通气槽;所述通气槽和排气孔贯通。
9.根据权利要求1所述的带有防尘及真空排气功能的光学镜头,其特征在于:所述排气孔是一个或多个。
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