CN209460472U - 一种自适应定心的光学镜头安装装置 - Google Patents

Abstract

一种自适应定心的光学镜头安装装置,其能够在冲击试验中保证光学镜头的回心定位，避免对心精度下降过多，减少对光学镜头成像质量的影响。第一光学元件（3）装配在第一辊边镜座（2）上，第二光学元件（6）装配在第二辊边镜座（5）上，第一辊边镜座（2）、隔圈（4）、第二辊边镜座（5）依次装入镜筒（1）中，通过压圈（7）的螺纹紧固在镜筒内；第一辊边镜座（2）的左方为圆筒，圆筒的纵剖面图形的上下两边为弧线，圆筒与镜筒（1）为线接触；第二辊边镜座（5）的左方为圆筒，圆筒的纵剖面图形的上下两边为弧线，圆筒与隔圈（4）为线接触。

Description

一种自适应定心的光学镜头安装装置

技术领域

本实用新型属于光学设备的技术领域，具体地涉及一种自适应定心的光学镜头安装装置，其主要用于在冲击试验中保证光学镜头的回心定位。

背景技术

随着社会发展和科技进步，光学镜头的应用越来越广泛，在工业和农业中随处可见光学镜头的身影。当今最热门的领域之一虚拟现实技术中，光学镜头是必不可少的设备。光学镜头的主要功能是成像，要达到优良的成像质量，一般需要多个光学元件配合组成光学镜头使用才能实现。很多时候，这些光学元件的中心需要在同一条直线上。在许多军工用光学镜头的检测中，都要求进行冲击试验。在所有航天用光学镜头的检测中，都要求进行冲击试验。现在在有要求做抗震的民用光学镜头检测时，也会要求进行冲击试验。

图1-4示出了传统的光学镜头，该光学镜头包括镜筒1、第一辊边镜座2、第一光学元件3、隔圈4、第二辊边镜座5、第二光学元件6、压圈7。第一光学元件3装配在第一辊边镜座2上，第二光学元件6装配在第二辊边镜座5上，第一辊边镜座2、隔圈4、第二辊边镜座5依次装入镜筒1中，通过压圈7的螺纹紧固在镜筒内。

如图1所示，第一辊边镜座2、第二辊边镜座5与镜筒1、隔圈4和压圈7之间为平面接触。从图4可以清楚看到，第一辊边镜座2、第二辊边镜座5在X轴（与光轴平行的方向）方向通过压圈7的螺纹可进行紧固，但在Y轴（与光轴垂直的方向）方向上，只能用孔轴配合来定位，即图4中第一辊边镜座2和镜筒1之间存有间隙（实际情况中，镜筒里辊边镜座和镜筒之间都存有间隙）。当整个镜头做冲击试验时，冲击力方向如图4中大箭头方向时，镜筒内辊边镜组（辊边镜组的数量可以一个、两个、或者多个）由于惯性力作用均向小箭头方向移动，X轴上各个接触面的受力不一，使这些辊边镜组移动的位移都存有差别，导致镜头中的光学元件的对心精度大大降低。光学镜头中的光学元件越多，对心精度下降就越厉害，更加严重地影响光学镜头的成像质量。

发明内容

本实用新型的技术解决问题是：克服现有技术的不足，提供一种自适应定心的光学镜头安装装置, 其能够在冲击试验中保证光学镜头的回心定位，避免对心精度下降过多，减少对光学镜头成像质量的影响。

本实用新型的技术解决方案是：这种自适应定心的光学镜头安装装置，光学镜头包括：镜筒（1）、第一辊边镜座（2）、第一光学元件（3）、隔圈（4）、第二辊边镜座（5）、第二光学元件（6）、压圈（7）；

第一光学元件（3）装配在第一辊边镜座（2）上，第二光学元件（6）装配在第二辊边镜座（5）上，第一辊边镜座（2）、隔圈（4）、第二辊边镜座（5）依次装入镜筒（1）中，通过压圈（7）的螺纹紧固在镜筒内；

第一辊边镜座（2）的左方为圆筒，圆筒的纵剖面图形的上下两边为弧线，圆筒与镜筒（1）为线接触；第二辊边镜座（5）的左方为圆筒，圆筒的纵剖面图形的上下两边为弧线，圆筒与隔圈（4）为线接触。

由于本实用新型的第一辊边镜座的左方为圆筒，圆筒的纵剖面图形的上下两边为弧线，圆筒与镜筒为线接触；第二辊边镜座的左方为圆筒，圆筒的纵剖面图形的上下两边为弧线，圆筒与隔圈为线接触，所以第一辊边镜座与镜筒、第二辊边镜座与隔圈接触时在线接触处会产生一个回顶力，这个回顶力分解出一个向心力，可以消减在冲击试验中产生的惯性力，起到回心定位的作用，所以能够在冲击试验中保证光学镜头的回心定位，避免对心精度下降过多，从而减少对光学镜头成像质量的影响。

附图说明

图1是现有技术的光学镜头安装装置的整体结构示意图。

图2是图1的光学镜头安装装置的拆分结构示意图。

图3是图2的第一辊边镜组的拆分结构示意图，包括第一辊边镜座2、第一光学元件3。

图4是图1的部分I的局部放大图。

图5是根据本发明的光学镜头安装装置的整体结构示意图。

图6是图5的部分II的局部放大图。

图7是图5的左上部分的局部放大图。

具体实施方式

如图5-6所示，这种自适应定心的光学镜头安装装置，光学镜头包括：镜筒1、第一辊边镜座2、第一光学元件3、隔圈4、第二辊边镜座5、第二光学元件6、压圈7；

第一光学元件3装配在第一辊边镜座2上，第二光学元件6装配在第二辊边镜座5上，第一辊边镜座2、隔圈4、第二辊边镜座5依次装入镜筒1中，通过压圈7的螺纹紧固在镜筒内；

第一辊边镜座2的左方为圆筒，圆筒的纵剖面图形的上下两边为弧线，圆筒与镜筒1为线接触；第二辊边镜座5的左方为圆筒，圆筒的纵剖面图形的上下两边为弧线，圆筒与隔圈4为线接触。这里的线接触实际上是一个圆。

由于本实用新型的第一辊边镜座的左方为圆筒，圆筒的纵剖面图形的上下两边为弧线，圆筒与镜筒为线接触；第二辊边镜座的左方为圆筒，圆筒的纵剖面图形的上下两边为弧线，圆筒与隔圈为线接触，所以第一辊边镜座与镜筒、第二辊边镜座与隔圈接触时在线接触处会产生一个回顶力，这个回顶力分解出一个向心力，可以消减在冲击试验中产生的惯性力，起到回心定位的作用，所以能够在冲击试验中保证光学镜头的回心定位，避免对心精度下降过多，从而减少对光学镜头成像质量的影响。

另外，如图7所示，所述弧线10的切线9与所述光学镜头的光轴8之间的夹角α为5°～85°的任一角度均可，只要保证弧面与镜筒、弧面与隔圈之间是线接触就可以。

更进一步地，所述弧线10的切线9与所述光学镜头的光轴8之间的夹角α为5°～45°。即弧面更平缓，这样分解出的向心力更大，更加能够消减冲击试验中产生的惯性力。

再进一步地，所述弧线10的切线9与所述光学镜头的光轴8之间的夹角α为45°。这样在计算光学元件间隔时更加容易，设计加工更加简单。

另外，所述圆筒与所述镜筒为线接触的线是一个纬线圆，所述圆筒与所述隔圈为线接触的线是一个纬线圆，所述纬线圆垂直于所述光学镜头的光轴。这样全部分解出来的向心力都指向所述纬线圆的圆心，并且全部分解出来的向心力在所述纬线圆所在的平面内，因此互相之间能够更好地抵消。

另外，光学元件的外边缘固定在辊边镜座的中部，辊边镜座的右方设置铝环，铝环弯折后贴合在光学元件的右侧边缘。由于铝的硬度比较低，能够更容易地折弯，操作更容易，从而更好地贴合光学元件，从而使光学元件更牢靠地固定在辊边镜座中。当然，也可以采用钛合金、钢等硬度高的材料代替铝，但是制作成环状需要厚度更薄的钛合金、钢，这样会给加工带来很大的难度。

更进一步地，辊边镜座的中部与右方之间设有过渡的台阶，第一级台阶、第二级台阶、第三级台阶均为圆环状，从第一级到第三级圆环的外径逐渐缩小，第一级台阶的外边缘设置螺纹，用于辊边镜座的对心，第二级台阶用于增强光学元件的安装强度，第三级台阶是铝环平直部分。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属本实用新型技术方案的保护范围。

Claims (7)

1.一种自适应定心的光学镜头安装装置，光学镜头包括：镜筒（1）、第一辊边镜座（2）、第一光学元件（3）、隔圈（4）、第二辊边镜座（5）、第二光学元件（6）、压圈（7）；

第一光学元件（3）装配在第一辊边镜座（2）上，第二光学元件（6）装配在第二辊边镜座（5）上，第一辊边镜座（2）、隔圈（4）、第二辊边镜座（5）依次装入镜筒（1）中，通过压圈（7）的螺纹紧固在镜筒内；

其特征在于：第一辊边镜座（2）的左方为圆筒，圆筒的纵剖面图形的上下两边为弧线，圆筒与镜筒（1）为线接触；第二辊边镜座（5）的左方为圆筒，圆筒的纵剖面图形的上下两边为弧线，圆筒与隔圈（4）为线接触。

2.根据权利要求1所述的自适应定心的光学镜头安装装置，其特征在于：所述弧线的切线与所述光学镜头的光轴之间的夹角为5°～85°。

3.根据权利要求2所述的自适应定心的光学镜头安装装置，其特征在于：所述弧线的切线与所述光学镜头的光轴之间的夹角为5°～45°。

4.根据权利要求3所述的自适应定心的光学镜头安装装置，其特征在于：所述弧线的切线与所述光学镜头的光轴之间的夹角为45°。

5.根据权利要求1所述的自适应定心的光学镜头安装装置，其特征在于：所述圆筒与所述镜筒为线接触的线是一个纬线圆，所述圆筒与所述隔圈为线接触的线是一个纬线圆，所述纬线圆垂直于所述光学镜头的光轴。

6.根据权利要求1所述的自适应定心的光学镜头安装装置，其特征在于：光学元件的外边缘固定在辊边镜座的中部，辊边镜座的右方设置铝环，铝环弯折后贴合在光学元件的右侧边缘。

7.根据权利要求6所述的自适应定心的光学镜头安装装置，其特征在于：辊边镜座的中部与右方之间设有过渡的台阶，第一级台阶、第二级台阶、第三级台阶均为圆环状，从第一级到第三级圆环的外径逐渐缩小，第一级台阶的外边缘设置螺纹，用于辊边镜座的对心，第二级台阶用于增强光学元件的安装强度，第三级台阶是铝环平直部分。