CN104344897B - 一种红外光学系统非均匀校正机构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种红外光学系统非均匀校正机构，包括遮挡板和闭合、打开位置开关，遮挡板具有逆时针转动至校正位置的闭合工位和顺指针转动至非校正位置的打开工位，所述遮挡板上设有用于在遮挡板转动至闭合工位时触发所述闭合位置开关的闭合触发杆和用于在遮挡板转动至打开工位时触发所述打开位置开关的打开触发杆，所述闭合触发杆、打开触发杆沿所述遮挡板的周向间隔布设在所述遮挡板上且与所述遮挡板同步转动。本发明的一种红外光学系统非均匀校正机构拉开了闭合、打开位置开关的安装位置使二者彼此不干涉，方便拆装，便于加工，降低加工成本。

Description

一种红外光学系统非均匀校正机构

技术领域

本发明涉及红外光学系统的非均匀校正技术，特别涉及一种红外光学系统非均匀校正机构。

背景技术

在红外光电探测系统中，红外焦平面图像信号的典型特征是不同的图像单元对应不同的红外探测器单元，在外界辐照度相同的情况下，由于各像元的红外响应度不一致，以及所处环境的温度变化、光学系统误差、电荷传输效率、噪声等诸多因素的影响，各像元的输出并不一致，严重影响了热成像系统的性能，因此，必须对红外焦平面阵列进行非均匀校正。

中国专利文献CN201653554U中公开了一种红外光学系统非均匀校正机构，包括遮挡板、旋转驱动机构、驱动控制机构和中央处理器，旋转驱动机构包括电机，电机的输出轴与遮挡板相连，遮挡板的输出轴上设有限位顶杆（即触发杆）；驱动控制机构包括用于控制上述的遮挡板的旋转位置的第一、第二接近开关，第一、第二接近开关通过感应限位顶杆的位置来控制电机的开关，从而控制遮挡板的旋转位置。

当减速电机启动时，减速电机的输出轴带动遮挡板旋转，遮挡板遮挡住红外热像仪镜头时，红外热像仪处于在线校正状态，遮挡板处于闭合工位。当遮挡板不再遮挡红外热像仪镜头时，红外热像仪处于在线工作状态（即非校正状态），遮挡板处于打开工位。

在上述的红外光学系统非均匀校正机构中，由于第一、第二接近开关通过限位顶杆的触发动作来输出信号至中央处理器，中央处理器控制电机的开关，第一、第二接近开关在安装时需要对应安装在限位顶杆的旋转区域的两个极限位置，当限位顶杆的旋转区域越小时，第一、第二接近开关之间的距离就越小，安装空间较小，一方面增加了安装孔的加工难度、增加加工成本，还增加了安装和拆卸的难度，不便于工人操作，降低了生产效率，另一方面在限位顶杆转动时易误触发而引发误操作。

发明内容

本发明的目的是提供的一种红外光学系统非均匀校正机构，以解决现有技术中当两个位置开关安装位置较近时触发杆易发生误触发而引起降低非均匀校正的可靠性的技术问题。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种红外光学系统非均匀校正机构，包括遮挡板和闭合、打开位置开关，遮挡板具有逆时针转动至校正位置的闭合工位和顺指针转动至非校正位置的打开工位，所述遮挡板上设有用于在遮挡板转动至闭合工位时触发所述闭合位置开关的闭合触发杆和用于在遮挡板转动至打开工位时触发所述打开位置开关的打开触发杆，所述闭合、打开触发杆沿所述遮挡板的周向间隔布设在所述遮挡板上且与所述遮挡板同步转动。

所述闭合、打开位置开关的轴线与所述遮挡板的旋转轴线在同一平面内。

所述的一种红外光学系统非均匀校正机构还包括安装座，安装座上设有用于在所述遮挡板转动至闭合工位时与所述遮挡板挡止配合以阻止遮挡板继续逆时针转动的闭合到位挡止件，所述安装座上还设有用于在所述遮挡板转动至打开工位时与所述遮挡板挡止配合来阻止所述遮挡板继续顺时针转动的打开到位挡止件。

所述的一种红外光学系统非均匀校正机构还包括用于驱动所述遮挡板转动的电机，所述打开位置开关连接有用于在接收所述打开位置开关的感应信号后控制所述电机断电的控制器，所述打开到位挡止件由磁体构成。

所述的一种红外光学系统非均匀校正机构还包括用于驱动所述遮挡板转动的电机，所述闭合位置开关连接有用于在接收所述闭合位置开关的感应信号后控制所述电机的电压变到堵转电压的控制器。

所述控制器与所述打开位置开关连接并在接收所述打开位置开关的感应信号后控制所述电机断电，所述打开到位挡止件由磁体构成。

所述的一种红外光学系统非均匀校正机构还包括平行设置在所述安装座右侧且与安装座可拆安装在一起的固定压板，所述打开位置开关、闭合位置开关和电机夹装在所述固定压板与所述安装座之间。

所述的一种红外光学系统非均匀校正机构还包括遮挡压板和电机转接块，所述遮挡压板、遮挡板和电机转接块由左至右顺序可拆安装在一起并通过所述电机转接块固设在所述电机的输出轴上。

本发明的一种红外光学系统非均匀校正机构通过在遮挡板上设置用于在遮挡板转动至闭合工位时触发所述闭合位置开关的闭合触发杆和用于在遮挡板转动至打开工位时触发所述打开位置开关的打开触发杆，所述闭合、打开触发杆沿所述遮挡板的周向间隔布设在所述遮挡板上且与所述遮挡板同步转动，这种设置使得当遮挡板从闭合工位到打开工位的旋转区域非常小时，只需通过增大闭合触发杆与打开触发杆之间的夹角就能够实现在使用时，闭合触发杆与闭合位置开关之间的夹角、打开触发杆与打开位置开关之间的夹角较小，这样使得闭合位置开关与打开位置开关的安装尺寸不仅不受影响，还拉开了闭合、打开位置开关的安装位置使二者彼此不干涉，方便拆装，便于本发明的红外光学系统非均匀校正机构的加工，降低加工成本。

进一步的，本发明的一种红外光学系统非均匀校正机构的安装座上设有用于在遮挡板转动至闭合工位时与遮挡板挡止配合以阻止遮挡板继续逆时针转动的闭合到位挡止件和用于在遮挡板转动至打开工位时与遮挡板挡止配合来阻止遮挡板继续顺时针转动的打开到位挡止件，这种设置使得当遮挡板到达闭合工位或打开工位的终端位置时，能够被闭合到位挡止件或打开到位挡止件挡止，避免了遮挡板在电机惯性作用下过度转动的现象发生，有利于提高非均匀校正的可靠性。

进一步的，本发明的一种红外光学系统非均匀校正机构通过设置用于在接收闭合位置开关的感应信号后控制电机的电压变到堵转电压的控制器，这样在遮挡板处于闭合工位时，电机堵转，电机输出轴停止转动，有利于快速地终止遮挡板的转动，防止遮挡板过度转动。

进一步的，本发明的控制器与所述打开位置开关连接并在接收所述打开位置开关的感应信号后控制所述电机断电，所述打开到位挡止件由磁体构成，这种设置使得当电机断电后，遮挡板被磁体吸附，防止了遮挡板由于自身重力作用继续顺时针转动，打开到位挡止件采用磁体的形式，使其结构更加简单，进一步简化了本发明的红外光学系统非均匀校正机构的结构，减轻了体积和重量，减少了对使用场所的限制。

进一步的，本发明的红外光学系统非均匀校正机构还包括平行设置在安装座右侧且与安装座可拆安装在一起的固定压板，打开位置开关、闭合位置开关和电机夹装在固定压板与安装座之间，这种设置使用者只需将固定压板与安装座的可拆连接在一起就完成了将打开位置开关、电机和闭合位置开关安装在安装座上的工作，操作简单，降低了对工人操作技术要求，便于拆装，便于大批量生产。

附图说明

图1是本发明的红外光学系统非均匀校正机构的一种实施例的结构示意图；

图2是图1的A-A剖视图；

图3是图1的左视图。

具体实施方式

如图1-3所示的一种红外光学系统非均匀校正机构，包括安装座1，安装座1上安装有电机和遮挡板2，遮挡板2的左侧设有遮挡压板5，遮挡板2的右侧设有电机转接块6，遮挡压板5、遮挡板2和电机转接块6由左至右顺序可拆安装在一起并通过电机转接块固设在上述的电机的输出轴上。当然，在其它实施例中，还可以取消遮挡压板和电机转接块，上述的遮挡板还可以通过胀紧轴套与电机的输出轴固设在一起。

当电机输出轴带动上述的遮挡板逆时针转动，遮挡板逆时针转动至校正位置时处于闭合工位；当电机输出轴带动上述的遮挡板顺时针转动，遮挡板顺时针转动至非校正位置时处于打开工位。

遮挡板2上设有与遮挡板同步旋转的闭合触发杆13、打开触发杆，闭合、打开触发杆沿遮挡板的周向间隔布设，在本实施例中，闭合、打开触发杆与遮挡板一体成型，当然，在其它实施例中，上述的闭合、打开触发杆还可以可拆安装在遮挡板上。

上述的安装座上还设有闭合位置开关7和打开位置开关3，在本实施例中，安装座的右侧还平行设有与安装座可拆安装在一起的固定压板8，打开位置开关3、电机11和闭合位置开关夹装在固定压板8和安装座之间，且打开位置开关、电机和闭合位置开关从上至下顺序排列，安装完成后，闭合位置开关的轴线、遮挡板的轴线和打开位置开关的轴线均在同一平面内。为了保证电机安装牢靠，电机尾部还增设了电机压板10，电机压板与上述的安装座可拆安装在一起。当然，在其它实施例中，闭合位置开关的轴线、遮挡板的轴线和打开位置开关的轴线也可以不在同一平面内。

上述的一种红外光学系统非均匀校正机构还包括控制器，上述的打开位置开关、闭合位置开关均与上述的控制器连接，控制器与电机控制连接。在本实施例中，位置开关为接近开关，电机采用伺服电机，控制器采用伺服控制器，当然，在其它实施例中，位置开关可以选用行程开关等，上述的电机可以选用减速电机，控制器还可以采用PLC。

上述的安装座上还设有闭合到位挡止件和打开到位挡止件，在本实施例中，闭合到位挡止件由螺钉12构成，螺钉12与打开触发杆4挡止配合以阻止遮挡板继续逆时针转动。上述的打开到位挡止件由磁体构成，磁体通过吸附遮挡板实现与遮挡板的挡止配合以阻止遮挡板继续顺时针转动，在其它实施例中，上述的闭合到位挡止件还可以由限位块或磁体构成，上述的打开到位挡止件还可以由限位块构成。

本发明的工作原理：电机11通电，电机输出轴通过电机转接块驱动遮挡板逆时针旋转，当遮挡板切入红外光学系统光路（即校正位置）时，遮挡板处于打开工位，闭合触发杆13触发闭合位置开关7，控制器接收闭合位置开关的感应信号后控制电机的电压变到堵转电压，电机在堵转电压下堵转，与此同时，打开触发杆与螺钉12挡止配合，螺钉12阻止遮挡板继续逆时针转动，遮挡板处于闭合工位直到红外光学系统完成非均匀校正。

遮挡板在完成红外光学系统的非均匀校正后，电机驱动遮挡板顺时针转动，当遮挡板切出红外光学系统光路（即非校正位置）时，打开触发杆4触发打开位置开关3，控制器接收打开位置开关3的感应信号后控制电机的电压变到0V，电机断电，磁体9吸住遮挡板，遮挡板保持打开工位。

以上为本发明的优选实施例，在其它实施例中，上述的闭合、打开触发杆还可以可拆安装在上述的遮挡板上，这样在打开、闭合位置开关的安装位置固定后，使用者可根据使用场所的要求，通过调节闭合、打开触发杆之间的角度来调节遮挡板打开到闭合状态之间的旋转区域，这就降低了使用场所对一种红外光学系统非均匀校正机构的限制。在其它实施例中，上述的闭合触发杆或打开触发杆还可以是设置在遮挡板上的同一个触发杆，通过同一触发杆来逆时针转动或顺时针转动来触发闭合位置开关或打开位置开关。

在其它实施例中，控制器接收到闭合位置开关的感应信号后还可以采用控制电机断电的形式与闭合到位挡止件配合工作，控制器接收到打开位置开关的感应信号后还可以采用控制电机电压变到堵转电压的形式与打开到位挡止件配合工作。本领域技术人员也可以在不同情况下，根据本领域的设计常识进行等同替换，其都在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种红外光学系统非均匀校正机构，包括遮挡板和闭合、打开位置开关，遮挡板具有逆时针转动至校正位置的闭合工位和顺指针转动至非校正位置的打开工位，其特征在于：所述遮挡板上设有用于在遮挡板转动至闭合工位时触发所述闭合位置开关的闭合触发杆和用于在遮挡板转动至打开工位时触发所述打开位置开关的打开触发杆，所述闭合、打开触发杆沿所述遮挡板的周向间隔布设在所述遮挡板上且与所述遮挡板同步转动，所述的一种红外光学系统非均匀校正机构还包括安装座，安装座上设有用于在所述遮挡板转动至闭合工位时与所述遮挡板挡止配合以阻止遮挡板继续逆时针转动的闭合到位挡止件，所述安装座上还设有用于在所述遮挡板转动至打开工位时与所述遮挡板挡止配合来阻止所述遮挡板继续顺时针转动的打开到位挡止件，所述的一种红外光学系统非均匀校正机构还包括用于驱动所述遮挡板转动的电机，所述打开位置开关连接有用于在接收所述打开位置开关的感应信号后控制所述电机断电的控制器，所述打开到位挡止件由磁体构成，所述闭合位置开关连接有用于在接收所述闭合位置开关的感应信号后控制所述电机的电压变到堵转电压的控制器。

2.根据权利要求1所述的一种红外光学系统非均匀校正机构，其特征在于：所述闭合、打开位置开关的轴线与所述遮挡板的旋转轴线在同一平面内。

3.根据权利要求1所述的一种红外光学系统非均匀校正机构，其特征在于：所述的一种红外光学系统非均匀校正机构还包括平行设置在所述安装座右侧且与安装座可拆安装在一起的固定压板，所述打开位置开关、闭合位置开关和电机夹装在所述固定压板与所述安装座之间。

4.根据权利要求1或3所述的一种红外光学系统非均匀校正机构，其特征在于：所述的一种红外光学系统非均匀校正机构还包括遮挡压板和电机转接块，所述遮挡压板、遮挡板和电机转接块由左至右顺序可拆安装在一起并通过所述电机转接块固设在所述电机的输出轴上。