一種多焦面相機(jī)無(wú)應(yīng)力結(jié)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種多焦面相機(jī)無(wú)應(yīng)力結(jié)構(gòu),屬于航天光學(xué)遙感相機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]多焦面相機(jī)在裝調(diào)過程中,鏡頭和多個(gè)焦面成像電子設(shè)備需同時(shí)完成裝調(diào),且焦面成像電子設(shè)備配合面多,所有緊固件鎖緊時(shí)產(chǎn)生較大應(yīng)力和變形,存在后續(xù)試驗(yàn)和在軌運(yùn)行時(shí)鏡頭與焦面成像電子設(shè)備之間的相對(duì)位置發(fā)生變化的風(fēng)險(xiǎn),另外不同材料因熱膨脹系數(shù)的不同造成較大的熱應(yīng)力,都直接影響了相機(jī)的成像質(zhì)量,增加了相機(jī)在軌運(yùn)行的風(fēng)險(xiǎn)。
[0003]針對(duì)多焦面航天遙感相機(jī),一種無(wú)應(yīng)力的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)具有重要意義。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的技術(shù)解決問題是:克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種多焦面相機(jī)無(wú)應(yīng)力結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)能夠?qū)崿F(xiàn)多焦面相機(jī)主要組成部件之間的無(wú)應(yīng)力安裝,并有效的降低溫度變化造成的不同結(jié)構(gòu)之間的熱應(yīng)力,從而保證了相機(jī)發(fā)射前后成像質(zhì)量的一致性。
[0005]本發(fā)明的技術(shù)解決方案是:一種多焦面相機(jī)無(wú)應(yīng)力結(jié)構(gòu),包括安裝底板、鏡頭、鏡頭支架、轉(zhuǎn)接支架和焦面成像電子設(shè)備,鏡頭的一端和中間部位均設(shè)置有與安裝底板連接的鏡頭支架,鏡頭支架與鏡頭一體成型,鏡頭中部設(shè)置有分光棱鏡,分光棱鏡的相鄰兩個(gè)焦面與鏡筒一端的入光口連接;安裝在安裝底板上的轉(zhuǎn)接支架與鏡筒另一端出光口連接,轉(zhuǎn)接支架上設(shè)置有通孔,通孔上設(shè)置有環(huán)形凸臺(tái),環(huán)形凸臺(tái)周向設(shè)置有徑向注膠孔,通過注光學(xué)硅橡膠對(duì)鏡筒進(jìn)行支撐和加固,通孔周圍設(shè)置有用于與焦面成像電子設(shè)備連接的軸向連接孔,通孔內(nèi)壁與鏡筒出光口外壁之間存在可填充光學(xué)硅橡膠的間隙,使鏡筒與轉(zhuǎn)接支架形成柔性連接并防止漏光。
[0006]鏡筒的出光口處設(shè)置有凹槽,轉(zhuǎn)接支架的通孔的內(nèi)壁有一環(huán)形凹槽,與鏡筒出光口處環(huán)形凹槽對(duì)應(yīng)。
[0007]鏡筒與焦面成像電子設(shè)備垂直。
[0008]本發(fā)明的有益效果:
[0009](I)鏡頭與轉(zhuǎn)接支架通過光學(xué)硅橡膠提供柔性連接,降低了轉(zhuǎn)接支架與鏡頭之間的熱應(yīng)力;鏡頭與轉(zhuǎn)接支架通過光學(xué)硅橡膠提供柔性連接,對(duì)多焦面相機(jī)振動(dòng)過程提供支撐和提高局部阻尼,降低鏡頭的鏡筒出光口處結(jié)構(gòu)振動(dòng)響應(yīng)放大;
[0010](2)低導(dǎo)熱系數(shù)光學(xué)硅橡膠起到隔熱的效果,確保不同的鏡頭結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)均可滿足剛度和低熱應(yīng)力的要求;
[0011](3)通過鏡頭和焦面成像電子設(shè)備之間的無(wú)應(yīng)力以及鏡頭與轉(zhuǎn)接支架之間的低熱應(yīng)力設(shè)計(jì),保證了多焦面相機(jī)在軌運(yùn)行相機(jī)成像質(zhì)量的穩(wěn)定性。
【附圖說明】
[0012]圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖;
[0013]圖2為本發(fā)明轉(zhuǎn)接支架結(jié)構(gòu)示意圖;
[0014]圖3為本發(fā)明鏡頭結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行進(jìn)一步的詳細(xì)描述:
[0016]本發(fā)明多焦面相機(jī)無(wú)應(yīng)力結(jié)構(gòu)主要是保證焦面成像電子設(shè)備與鏡頭和相機(jī)安裝底板之間無(wú)直接應(yīng)力,并有效的降低鏡頭與轉(zhuǎn)接支架之間的熱應(yīng)力。
[0017]如圖1所示,包括安裝底板1、鏡頭2、鏡頭支架3、轉(zhuǎn)接支架4和焦面成像電子設(shè)備5,鏡頭2的一端和中間部位均設(shè)置有與安裝底板I連接的鏡頭支架3,鏡頭支架3與鏡頭2一體成型,鏡頭2在裝調(diào)過程中通過鏡頭支架3與安裝底板I直接剛性連接,焦面成像電子設(shè)備10通過8個(gè)螺栓分別與轉(zhuǎn)接支架4剛性連接,如圖2所示,焦面成像電子設(shè)備10與鏡頭2和安裝底板I無(wú)直接應(yīng)力,并在平面各方向保留一定裝調(diào)余量,確保使多焦面相機(jī)具有足夠的剛度,基頻大于100Hz,以滿足航天器要求,并調(diào)整好光軸方向,使鏡筒6的光軸與焦面成像電子設(shè)備10里的感光元器件的光學(xué)中心重合,滿足鏡筒6與焦面成像電子設(shè)備5垂直,這樣更易于裝調(diào)。
[0018]鏡頭2中部設(shè)置有分光棱鏡10,分光棱鏡10的相鄰兩個(gè)焦面與鏡筒6 —端的入光口連接;安裝在安裝底板I上的轉(zhuǎn)接支架4與鏡筒6另一端出光口連接,轉(zhuǎn)接支架4上設(shè)置有通孔7,通孔7上設(shè)置有環(huán)形凸臺(tái)8,環(huán)形凸臺(tái)8周向設(shè)置有徑向注膠孔9,通過注光學(xué)硅橡膠對(duì)鏡筒6進(jìn)行支撐和加固,同時(shí)起到輔助注膠和觀察的作用,通孔7周圍設(shè)置有用于與焦面成像電子設(shè)備5連接的軸向連接孔,通孔7內(nèi)壁與鏡筒6出光口外壁之間存在可填充光學(xué)硅橡膠的間隙,使鏡筒6與轉(zhuǎn)接支架4形成柔性連接并防止漏光。
[0019]鏡筒6的出光口處設(shè)置有凹槽11,如圖3所示,轉(zhuǎn)接支架4的通孔7的內(nèi)壁有一環(huán)形凹槽12,與鏡筒6出光口處環(huán)形凹槽對(duì)應(yīng),使在鏡筒6與轉(zhuǎn)接支架4形進(jìn)行柔性連接時(shí),連接更牢固。
[0020]本發(fā)明說明書中未作詳細(xì)描述的內(nèi)容屬本領(lǐng)域技術(shù)人員的公知技術(shù)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種多焦面相機(jī)無(wú)應(yīng)力結(jié)構(gòu),其特征在于:包括安裝底板(I)、鏡頭(2)、鏡頭支架(3)、轉(zhuǎn)接支架(4)和焦面成像電子設(shè)備(5),鏡頭(2)的一端和中間部位均設(shè)置有與安裝底板⑴連接的鏡頭支架(3),鏡頭支架(3)與鏡頭⑵一體成型,鏡頭⑵中部設(shè)置有分光棱鏡(10),分光棱鏡(10)的相鄰兩個(gè)焦面與鏡筒(6) —端的入光口連接;安裝在安裝底板(I)上的轉(zhuǎn)接支架(4)與鏡筒(6)另一端出光口連接,轉(zhuǎn)接支架(4)上設(shè)置有通孔(7),通孔(7)上設(shè)置有環(huán)形凸臺(tái)(8),環(huán)形凸臺(tái)(8)周向設(shè)置有徑向注膠孔(9),通過注光學(xué)硅橡膠對(duì)鏡筒(6)進(jìn)行支撐和加固,通孔(7)周圍設(shè)置有用于與焦面成像電子設(shè)備(5)連接的軸向連接孔,通孔(7)內(nèi)壁與鏡筒(6)出光口外壁之間存在可填充光學(xué)硅橡膠的間隙,使鏡筒(6)與轉(zhuǎn)接支架(4)形成柔性連接并防止漏光。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多焦面相機(jī)無(wú)應(yīng)力結(jié)構(gòu),其特征在于:鏡筒(6)的出光口處設(shè)置有凹槽(11),轉(zhuǎn)接支架(4)的通孔(7)的內(nèi)壁有一環(huán)形凹槽(12),與鏡筒(6)出光口處環(huán)形凹槽對(duì)應(yīng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多焦面相機(jī)無(wú)應(yīng)力結(jié)構(gòu),其特征在于:鏡筒(6)與焦面成像電子設(shè)備(5)垂直。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種多焦面相機(jī)無(wú)應(yīng)力結(jié)構(gòu),包括安裝底板、鏡頭、鏡頭支架、轉(zhuǎn)接支架和焦面成像電子設(shè)備,轉(zhuǎn)接支架上設(shè)置有通孔,通孔上設(shè)置有環(huán)形凸臺(tái),環(huán)形凸臺(tái)周向設(shè)置有徑向注膠孔,通過注光學(xué)硅橡膠對(duì)鏡筒進(jìn)行支撐和加固,通孔周圍設(shè)置有用于與焦面成像電子設(shè)備連接的軸向連接孔,通孔內(nèi)壁與鏡筒出光口外壁之間存在可填充光學(xué)硅橡膠的間隙,使鏡筒與轉(zhuǎn)接支架形成柔性連接并防止漏光。本發(fā)明鏡頭與轉(zhuǎn)接支架通過光學(xué)硅橡膠提供柔性連接,降低了轉(zhuǎn)接支架與鏡頭之間的熱應(yīng)力;鏡頭與轉(zhuǎn)接支架通過光學(xué)硅橡膠提供柔性連接,對(duì)多焦面相機(jī)振動(dòng)過程提供支撐和提高局部阻尼,降低鏡頭的鏡筒出光口處結(jié)構(gòu)振動(dòng)響應(yīng)放大。
【IPC分類】G02B7-02, G02B7-18, H04N5-225
【公開號(hào)】CN104834074
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510218265
【發(fā)明人】吳建福, 佟靜波, 胡永富, 黃長(zhǎng)寧, 馬建華, 龐壽成, 張楠, 邊疆, 劉霄揚(yáng)
【申請(qǐng)人】北京空間機(jī)電研究所
【公開日】2015年8月12日
【申請(qǐng)日】2015年4月30日