CN205067836U - 一种航天用光学镜头 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种航天用光学镜头，包括LC9铝合金主镜筒，LC9铝合金主镜筒内依次设有多个光学件，对应每个光学件设置有用于装光学件的托框和用于固定光学件的内压圈，还包括用于固定托框的外压圈，光学件通过硅橡胶层固定在主镜筒内。本实用新型的航天用光学镜头重量轻，其零件全部采用稳定性高、比刚度高、强度高的LC9铝合金复合材料；另外，其结构耐冲击，其主镜筒的壁厚不少于3mm，因此即使遇到一定的冲击，本实用新型航天用光学镜头仍能保持很好的使用性能，即使用性能稳定；最后，通过在平行于光轴方向线切割托框和压圈的内孔来保证每两片光学件间的空气能够流通出去，从而实现真空状态下通气，用于维持镜筒内压强平衡。

Description

一种航天用光学镜头

技术领域

本实用新型涉及一种光学镜头，尤其涉及一种航天用光学镜头。

背景技术

常规的光学镜头通常只需要把零件按照装配图纸依次放入，最后再用压圈或用胶固定住，装配相对简单。而对于用于外太空环境下的光学镜头，需要确保其在载机运行和起落等条件下该光学系统中各镜片及性能均能保持稳定。因此一种需要综合考量重量、结构耐冲击、材料的膨胀、真空放气以及每片光学件偏心的航天用光学镜头的开发很有必要。

实用新型内容

实用新型目的：本实用新型所要解决的技术问题是提供一种航天用光学镜头，该光学镜头在外太空环境下使用仍能保持很好的性能，性能稳定性高。

实用新型内容：为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案为：

一种航天用光学镜头，包括LC9铝合金主镜筒，所述LC9铝合金主镜筒内依次设有多个光学件，对应每个所述光学件设置有用于装所述光学件的托框和用于固定所述光学件的内压圈，还包括用于固定所述托框的外压圈，所述光学件通过硅橡胶层固定在所述LC9铝合金主镜筒内。

其中，所述光学件为透镜。

其中，所述主镜筒的壁厚至少为3mm。

其中，所述硅橡胶层为XM-23密封剂。

其中，所述托框为LC9铝合金托框，所述内压圈和外压圈为LC9铝合金内压圈和LC9铝合金外压圈。

有益效果：针对使用环境的需要，本实用新型的航天用光学镜头重量轻，其零件全部采用稳定性高、比刚度高、强度高的LC9铝合金复合材料；另外，其结构耐冲击，其主镜筒的壁厚不少于3mm，因此即使遇到一定的冲击，本实用新型航天用光学镜头仍能保持很好的使用性能，即使用性能稳定；最后，本实用新型的航天用光学镜头中托框再用外压圈将其固定，从而能更好的确保镜头在受到强烈撞击或振动后仍保持很好的稳定性。

附图说明

图1为本实用新型航天用光学镜头的结构示意图I；

图2为本实用新型航天用光学镜头的结构示意图II。

具体实施方式

根据下述实施例，可以更好地理解本实用新型。然而，本领域的技术人员容易理解，实施例所描述的内容仅用于说明本实用新型，而不应当也不会限制权利要求书中所详细描述的本实用新型。

结合图1和图2，本实用新型的航天用光学镜头，包括LC9铝合金主镜筒9，还包括位于LC9铝合金主镜筒9内用于装光学件（透镜）的托框和用于固定光学件的内压圈以及用于固定托框的外压圈，托框也为LC9铝合金材料制成；LC9铝合金主镜筒9内依次排列有8个透镜，分别为透镜1，透镜2，透镜3，透镜4，透镜5，透镜6，透镜7和透镜8；对应每个透镜，都有对应的托框，分别为透镜1托框10，透镜2托框11，透镜3托框12，透镜4托框13，透镜5托框14，透镜6托框15，透镜7托框16和透镜8托框17；对应每个透镜，也对应有固定每个透镜的内压圈，分别为透镜1内压圈18，透镜2内压圈19，透镜3内压圈20，透镜4内压圈21，透镜5内压圈22，透镜6内压圈23，透镜7内压圈24和透镜8内压圈25；还包括用于固定托框10的外压圈26，用于固定托框11的外压圈27，用于固定托框15的外压圈28和用于固定托框17的外压圈29。

每个托框的外圆部分设有4个或8个通孔结构，从托框外圆部分的通孔结构处注入应力小、弹性好的硅橡胶层30固定光学件，硅橡胶层30为XM-23密封剂，再把相应的内压圈旋入托框把光学件轻轻的压住，保证光学件的前后都接触到金工件（光学件的前端与托框接触，光学件的后端与内压圈接触），再用相应的外压圈把托框固定，确保在镜头受到强烈撞击或振动后的稳定性，硅橡胶层30需要固化7天；LC9铝合金主镜筒9的壁厚不少于3mm，大于3mm才能抵抗在太空中的振动。

为了考虑在大温差下不同材料的膨胀来保证零件应力最小，在设计的时候，就需要算出在某温差下，不同材料的膨胀范围，公式：（金工件的膨胀系数-光学件的膨胀系数）*温差（摄氏度）*光学件直径（单位毫米）*1/2=光学件与金工件之间的单边间隙（单位：毫米）。

因太空是超真空状态，需要保持镜头通气，维持压强平衡，因此需要在平行于光轴方向线切割托框和内压圈的内孔，从而保证每两片光学件间的空气能够流通出去，用∅0.2-∅0.5的线切割即可。

把每个光学件装入与其对应的托框固化后，为了达到设计的偏心精度，需要定心车边，进一步减小装配的误差。

本实用新型的航天用光学镜头重量轻，其零件全部采用稳定性高、比刚度高、强度高的LC9铝合金复合材料；另外，其结构耐冲击，其主镜筒9的壁厚不少于3mm，因此即使遇到一定的冲击，本实用新型航天用光学镜头仍能保持很好的使用性能，即使用性能稳定；最后，通过在平行于光轴方向线切割托框和内压圈的内孔来保证每两片光学件间的空气能够流通出去，从而实现真空状态下通气，用于维持主镜筒9内压强平衡。

Claims (5)

1.一种航天用光学镜头，其特征在于：包括LC9铝合金主镜筒，所述LC9铝合金主镜筒内依次设有多个光学件，对应每个所述光学件设置有用于装所述光学件的托框和用于固定所述光学件的内压圈，还包括用于固定所述托框的外压圈，所述光学件通过硅橡胶层固定在所述LC9铝合金主镜筒内。

2.根据权利要求1所述的航天用光学镜头，其特征在于：所述光学件为透镜。

3.根据权利要求1所述的航天用光学镜头，其特征在于：所述主镜筒的壁厚至少为3mm。

4.根据权利要求1所述的航天用光学镜头，其特征在于：所述硅橡胶层为XM-23密封剂。

5.根据权利要求1所述的航天用光学镜头，其特征在于：所述托框为LC9铝合金托框，所述内压圈和外压圈为LC9铝合金内压圈和LC9铝合金外压圈。