CN211061793U - 一种红外镜头的装调装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及光学领域，具体涉及一种红外镜头的装调装置。本实用新型的一种红外镜头的装调装置，包括安装基准、基座、镜座、工装镜组件，所述安装基准，用于建立基准；所述镜座均匀的排列在所述基座上；所述工装镜组件安装在所述镜座上，所述工装镜组件与所述基准的位置差和角度差在预设阙值范围内。该装置首先设定装调基准，并根据基准调整工装镜组件与基准的位置差与角度差在预设阈值范围内，继而提高调装精度，在标定完成后，将所有工装镜组件替换为红外镜片即可完成整个红外镜头的装调，形式简单易于操作，熟练后不需要专业人员，节省人力成本。

Description

一种红外镜头的装调装置

技术领域

本实用新型涉及光学领域，具体而言，涉及一种红外镜头的装调装置。

背景技术

光学仪器的产生是现代科技的进步，尤其近几年不断提高测量仪器的精度要求、距离要求，进而提高光学系统的结构形式，而目前的可见系统限制了目标观测的作用距离，从而产生了各种各样的红外系统的诞生，由于以往的装调方法难以提高精度要求，因此提出新的装调方案，不仅保证了仪器的精度要求，还为以后的批量生产奠定了基础工作。

目前红外镜头基本使用的装调方案为以镜头的机械壳体为基准，完全依靠机械精度保证镜头的像质，由于以往的红外探测器精度低，用此方法基本能满足使用要求。但随着电子学技术的不断提高，探测器采集能力的提升，对镜头的精度要求也随之提升，因此针对此种情况亟待提出新的装调方案。

实用新型内容

本实用新型实施例提供了一种红外镜头的装调装置，以至少解决现有红外镜头装调精度低的技术问题。

根据本实用新型的实施例，提供了一种红外镜头的装调装置，包括安装基准、基座、镜座、工装镜组件，所述安装基准用于建立基准；所述镜座均匀的排列在所述基座上；所述工装镜组件安装在所述镜座上，所述工装镜组件与所述安装基准的位置差和角度差在预设阙值范围内。

进一步的，所述安装基准为经纬仪或红外镜头的外壳。

进一步的，所述工装镜组件包括工装镜和工装镜壳，所述工装镜壳包括镜壳主体、与所述工装镜接合的接合部、远离所述工装镜一端的研磨部。

进一步的，所述工装镜壳的接合部按照工装镜大小设置在所述工装镜壳的料胚上，所述工装镜安装在所述工装镜壳的接合部上。

进一步的，所述研磨部的研磨面与所述工装镜镜面平行度小于或等于2秒。

进一步的，所述工装镜通过粘结剂安装在所述工装镜壳的接合部上，或通过压圈安装在所述工装镜壳的接合部上。

进一步的，所述工装镜包含位于所述工装镜中心的对位光学点以及与所述对位光学点同面的反射区。

进一步的，所述工装镜还包括与所述反射区同面的透明区。

本实用新型实施例中的红外镜头的装调装置，首先设定装调基准，并根据基准调整工装镜组件与基准的位置差与角度差在预设阈值范围内，继而提高调装精度，在标定完成后，将所有工装镜组件替换为红外镜片即可完成整个红外镜头的装调，形式简单易于操作，熟练后不需要专业人员，节省人力成本。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为利用本实用新型的装调装置装调红外镜头的方法流程图；

图2为利用本实用新型的装调装置装调红外镜头方法中步骤S104的一流程图；

图3为利用本实用新型的装调装置装调红外镜头方法中步骤S104的另一流程图；

图4a为本实用新型红外镜头的装调装置中工装镜组件的正剖视图；

图4b为本实用新型红外镜头的装调装置中工装镜组件一种状态的侧剖视图；

图4c为本实用新型红外镜头的装调装置中工装镜组件另一种状态的侧剖视图；

图5a为本实用新型红外镜头的装调装置中工装镜为上侧反射区的正视图；

图5b为本实用新型红外镜头的装调装置中工装镜为右侧反射区的正视图；

图5c为本实用新型红外镜头的装调装置中工装镜为环状反射区的正视图；

图6a为本实用新型红外镜头的装调装置中工装镜为L型mark的正视图；

图6b为本实用新型红外镜头的装调装置中工装镜为X型mark的正视图；

图6c为本实用新型红外镜头的装调装置中工装镜为圆圈型mark的正视图；

图7a为本实用新型红外镜头的装调装置中工装镜为反射区与对位mark区重叠的正视图；

图7b为本实用新型红外镜头的装调装置中工装镜为反射区覆盖对位mark以外区域的正视图；

图8a为本实用新型红外镜头的装调装置中工装镜为点状镂空十字反射区的正视图；

图8b为本实用新型红外镜头的装调装置中工装镜为两个直角三角形反射区的正视图；

图8c为本实用新型红外镜头的装调装置中工装镜为三个扇形反射区的正视图；

图9为本实用新型红外镜头的装调装置建立基准时的结构示意图。

其中附图标记为：1、经纬仪；2、工装镜组件；3、定位销；4、镜座；5、基座；6、镜壳主体；7、压圈；8、工装镜。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本实用新型保护的范围。

需要说明的是，本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本实用新型的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

根据本实用新型的实施例，提供了一种红外镜头的装调装置，包括安装基准、基座、镜座、工装镜组件，所述安装基准，用于建立基准；所述镜座均匀的排列在所述基座上；所述工装镜组件安装在所述镜座上，所述工装镜组件与所述基准的位置差和角度差在预设阙值范围内。

所述安装基准为经纬仪或红外镜头的外壳。

所述工装镜组件包括工装镜和工装镜壳，所述工装镜壳包括镜壳主体、与所述工装镜接合的接合部、远离所述工装镜一端的研磨部。

所述工装镜壳的接合部按照工装镜大小设置在所述工装镜壳的料胚上，所述工装镜安装在所述工装镜壳的接合部上。

优选的，所述工装镜通过粘结剂安装在所述工装镜壳的接合部上，或通过压圈安装在所述工装镜壳的接合部上。

所述研磨部的研磨面与所述工装镜镜面平行度小于或等于2秒。

所述工装镜包含位于所述工装镜中心的对位光学点以及与所述对位光学点同面的反射区。

所述工装镜还包括与所述反射区同面的透明区。

采用本实用新型的红外镜头的装调装置进行装调红外镜头的方法，具体参见图1，包括以下步骤：

S101:建立装调基准；

S102:将工装镜组件2安装到镜座4上，在基座5上根据需要设定相应红外镜片的位置处设置镜座4，并根据基准调整工装镜组件2与基准的位置差与角度差在预设阈值范围内；

S103:重复步骤S102，将所有工装镜组件2标定完成；

S104:在基座5上将所有工装镜组件2替换为红外镜片。

首先设定装调基准，并根据基准调整工装镜组件2与基准的位置差与角度差在预设阈值范围内，继而提高调装精度，在标定完成后，将所有工装镜组件2替换为红外镜片即可完成整个红外镜头的装调，形式简单易于操作，熟练后不需要专业人员，节省人力成本。

作为优选的技术方案中，当各个工装镜组件2之间相距较近时，参见图2，步骤S104包括：

S1041：取下镜座4并将工装镜组件2替换为红外镜片；

S1042：将镜座4放回基座5的相应位置上；

S1043：重复步骤S1041-S1042，依次将后面所有工装镜组件2全部替换完成；

当各个工装镜组件2之间相距较远时，参见图3，步骤S104包括：

S1041′：在基座5的原位上将工装镜组件2替换为红外镜片；

S1042′：重复步骤S1041′，依次将后面所有工装镜组件2全部替换完成。

下面以具体的实施例，对本实用新型红外镜头的装调方法进行详细说明：

1.与经纬仪1配合使用的工装镜组件2设计：

如图4所示，是工装镜组件2的正剖视图(图4a)和侧剖视图(图4b、图4c)。工装镜组件2包含两部分：工装镜8和工装镜壳。工装镜壳包括镜壳主体6、与工装镜8接合的接合部、远离工装镜8一端的工装镜壳的研磨部(参见图4b)。工装镜8可以通过粘结剂与工装镜壳的接合部粘结到一起，也可以通过压圈7等机构将工装镜8固定在工装镜壳的接合部上。为了方便研磨，工装镜壳的研磨部厚度可以小于镜壳主体6厚度，形成一个窄带边缘(参见图4c)。

工装镜8包含位于工装镜8中心的对位mark(表面刻的十字丝)以及与十字丝同面的反射区，可能还包含有透明区。工装镜8中心的一对位mark，用于定位工装镜8中心，工装镜8一侧包含有一反射区，用于配合经纬仪1进行工装镜8水平角和竖直角的校正。如图5a所示，工装镜8中心的对位mark为十字mark，反射区位于工装镜8的上侧。当然工装镜8也可以采用其他设计形式，反射区可以位于对位mark的另一侧(图5b)，也可以以环状布置在工装镜8边缘(图5c)或者布置在工装镜8内部远离中心的区域。并且工装镜8的对位mark也可以采用其他设计方式，比如四个L型间隔90°均匀分布形成十字(图6a)、X型(图6b)、圆圈型(图6c)、“米”型等。反射区形状和工装镜8中心的对位mark可以自由组合，也可以根据需求设计。

有些工装镜8设计在工装镜8中心除了对位mark，其他区域都是透明的，这种设计适用于对多个工装镜8做准直校对。在一些装调中不需要对多个工装镜8做准直校对时，工装镜8的反射区可以与对位mark区域重叠(图7a)，也可以覆盖除对位mark以外的全部工装镜8表面(图7b)。

还可以使用反射区与对位mark区一体化设计，如图8b，两个直角三角形的反射区相互垂直拼接到一起，拼接点为工装镜8的中心，形成一个可以对位的伪十字mark。如图8c所示，三个扇形反射区三个角连接到一起，连接点为工装镜8的镜体中心，形成可以对位的mark形象。如图8a所示，十字反射区内有一点状的镂空，该镂空位于反射镜的中心。在以上设计中，反射区在接近中心区域时可以减小面积占比，以方便对多个工装镜8进行准直校对。

2.工装镜8和工装镜壳的修整方法：

1)按照工装镜8大小在工装镜壳的料胚上加工出工装镜壳的接合部。

2)将工装镜8与工装镜壳连接，连接方法：

方法1：将工装镜壳的接合部连接面涂抹粘结剂，将工装镜8装入工装镜壳的接合区域内固定。

方法2：用压圈7进行工装镜8与工装镜壳的接合部的连接。

3)对连接有工装镜8的工装镜壳料胚进行定心加工工装镜壳，保证工装镜8与工装镜壳同心。

4)修研工装镜壳上研磨部的研磨面(即工装镜8与镜筒连接面)保证连接面与工装镜8镜面平行度小于等于2秒。

3.整体镜头的装调方法：

1.当各个工装镜组件2之间相距较近，不能进行镜片与工装镜组件2在镜座4上原位替换时：

1)建立基准：以经纬仪1为基准(参见图9)，当所调镜头设备具有外壳时，也可以以所调镜头设备的外壳为基准，将外壳基准转移到经纬仪1上，好处为使得整个镜头设备基本形态与光学系统不会有大的角度差，提高调装精度。

2)将工装镜组件2安装到镜座4上，将镜座4设置在基座5上，将镜座4设定在需要设定相应光学镜头的位置，利用经纬仪1的近距离像将工装镜8中对位mark中心与经纬仪1目镜中的十字丝中心对齐，来调整已经安装好工装镜组件2的工装镜8光学镜头的位置差，利用经纬仪1自准工装镜8镀反射面的像与经纬仪1目镜十字丝重合来调整已经安装好工装镜组件2的工装镜8光学镜头的角度差。

3)锁紧镜座4与基座5之间的固定螺钉并且打定位销3。

4)重复以上工作，依次将后面所有工装镜组件2全部标定完成。

5)移除镜座4与基座5之间的固定螺钉和定位销3，取下镜座4并将工装镜组件2替换为镜片(由于在调整镜座4之前已经测量好镜片间距，故在此不做详细说明，并且此步骤为常规工艺)。

6)将镜座4放回基座5的相应位置上，锁紧镜座4与基座5之间的固定螺钉并且打定位销3。

7)重复以上步骤5)～6)依次将后面所有工装镜组件2全部替换完成。

2.当各个工装镜组件2之间相距较远，可以进行镜片与工装镜组件2在镜座4上原位替换时：

1)建立基准：以经纬仪1为基准(参见图9)，当所调镜头设备具有外壳时，也可以以所调镜头设备的外壳为基准，将外壳基准转移到经纬仪1上，好处为使得整个镜头设备基本形态与光学系统不会有大的角度差，提高调装精度。

2)将工装镜组件2安装到镜座4上，将镜座4设置在基座5上，将镜座4设定在需要设定相应光学镜头的位置，利用经纬仪1的近距离像将工装镜8中对位mark中心与经纬仪1目镜中的十字丝中心对齐，来调整已经安装好工装镜组件2的工装镜8光学镜头的位置差，利用经纬仪1自准工装镜8镀反射面的像与经纬仪1目镜十字丝重合来调整已经安装好工装镜组件2的工装镜8光学镜头的角度差。

3)锁紧镜座4与基座5之间的固定螺钉并且打定位销3。

4)重复以上工作，依次将后面所有工装镜组件2全部标定完成。

5)在原位上将工装镜组件2替换为镜片。

6)重复以上步骤5)依次将后面所有工装镜组件2全部替换完成。

其中在一些调试方法中，不需要步骤4)，只需要一次标定即可。

3.当镜片间距有大有小时，依据第一种和第二种情况做相应的调装。

本实用新型的有益效果至少在于：

1.形式简单易于操作，熟练后不需要专业人员，节省人力成本。

2.镜头穿轴由同一基准出发，精度比以往机械定位穿轴法提高数倍。

3.利于外场售后服务，且即使个别镜片出现问题，其对应更换也非常简单。

4.整体性好，由于是以壳体为基准，不会出现壳体与光学系统有角度差，避免出现整机联调时调量不够的现象。

上述本实用新型实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

在本实用新型的上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的技术内容，可通过其它的方式实现。其中，以上所描述的系统实施例仅仅是示意性的，例如单元的划分，可以为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，单元或模块的间接耦合或通信连接，可以是电性或其它的形式。

作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本实用新型各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本实用新型的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可为个人计算机、服务器或者网络设备等)执行本实用新型各个实施例方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (8)

1.一种红外镜头的装调装置，其特征在于，包括安装基准、基座、镜座、工装镜组件，所述安装基准用于建立基准；所述镜座均匀的排列在所述基座上；所述工装镜组件安装在所述镜座上，所述工装镜组件与所述安装基准的位置差和角度差在预设阙值范围内。

2.根据权利要求1所述的一种红外镜头的装调装置，其特征在于，所述安装基准为经纬仪或红外镜头的外壳。

3.根据权利要求1所述的一种红外镜头的装调装置，其特征在于，所述工装镜组件包括工装镜和工装镜壳，所述工装镜壳包括镜壳主体、与所述工装镜接合的接合部、远离所述工装镜一端的研磨部。

4.根据权利要求3所述的一种红外镜头的装调装置，其特征在于，所述工装镜壳的接合部按照工装镜大小设置在所述工装镜壳的料胚上，所述工装镜安装在所述工装镜壳的接合部上。

5.根据权利要求3所述的一种红外镜头的装调装置，其特征在于，所述研磨部的研磨面与所述工装镜镜面平行度小于或等于2秒。

6.根据权利要求4所述的一种红外镜头的装调装置，其特征在于，所述工装镜通过粘结剂安装在所述工装镜壳的接合部上，或通过压圈安装在所述工装镜壳的接合部上。

7.根据权利要求3所述的一种红外镜头的装调装置，其特征在于，所述工装镜包含位于所述工装镜中心的对位光学点以及与所述对位光学点同面的反射区。

8.根据权利要求7所述的一种红外镜头的装调装置，其特征在于，所述工装镜还包括与所述反射区同面的透明区。

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