具有視場切換機構的紅外光學系統技術方案

本發明專利技術涉及紅外光學系統領域，針對現有設備在進行視場切換時固定鏡頭的鏡框會短暫阻擋紅外光學系統出光路，以及在進行視場切換后無法穩定鏡頭精度，導致使用過程中出光路的偏差的問題，具體是涉及具有視場切換機構的紅外光學系統，包括有殼體，殼體上設有光路孔；以及中軸桿；以及第一視場鏡架和第二視場鏡架；以及主鏡和次鏡；以及鎖止定位機構；以及用于驅動第一視場鏡架或第二視場鏡架轉動的視場切換驅動機構，通過本申請可以實現紅外光學系統使用過程中的流暢性以及光路通過穩定性的目的，解決了在視場切換過程中避免光路被遮擋問題和鏡片軸線精度無法準確固定的問題，并且可以完成對鏡片的及時替換，提升了紅外光學系統使用的便捷性

【技術實現步驟摘要】
具有視場切換機構的紅外光學系統


[0001]本專利技術涉及紅外光學系統領域，具體是涉及具有視場切換機構的紅外光學系統
。

技術介紹

[0002]紅外光學系統是指工作于紅外光譜區的光學系統
。
紅外光學系統包括接收目標自輻射或反射紅外信息的光學系統和發射紅外信息的光學系統；中國專利：
CN202110388829.3
公開了紅外光學系統的視場切換機構及紅外光學系統，視場切換機構包括：支架和切換組件
。
其中，支架設有多組視場鏡組件；切換組件設于支架并與多組視場鏡組件連接，用于調整各組視場鏡組件切入或切出光路
。
根據本專利技術的視場切換機構，通過切換組件調整各組視場鏡組件切入或切出光路，實現不同組視場鏡組件的切換，從而可以實現紅外光學系統的視場切換，以簡潔的結構滿足紅外光學系統具體功能對視場的不同要求
。
[0003]此專利中在進行視場切換時固定鏡頭的鏡框會短暫阻擋紅外光學系統出光路，這在一些使用紅外光學系統的特殊場景中會存在極大的影響，以及在進行視場切換后無法穩定鏡頭精度，導致使用過程中出光路的偏差，針對以上問題需要提出具有視場切換機構的紅外光學系統進行解決
。

技術實現思路

[0004]為解決上述技術問題
。
[0005]本申請提供了具有視場切換機構的紅外光學系統，包括有殼體，殼體上設有光路孔；以及中軸桿，中軸桿設置于殼體的內部并與其可轉動連接；以及第一視場鏡架和第二視場鏡架，第一視場鏡架和第二視場鏡架均設置于中軸桿上并與其可轉動連接，第一視場鏡架和第二視場鏡架的結構一致，第一視場鏡架包括有外環
、
內環和玻璃，玻璃處于外環和內環之間并與其兩者固定連接，玻璃上開設有安裝孔；以及主鏡和次鏡，第二視場鏡架和主鏡分別可拆卸安裝于第一視場鏡架和第二視場鏡架的玻璃的安裝孔上；以及鎖止定位機構，鎖止定位機構有兩個，兩個鎖止定位機構均設置于殼體的內部，并且兩個鎖止定位機構分別靠近第一視場鏡架和第二視場鏡架；以及用于驅動第一視場鏡架或第二視場鏡架轉動的視場切換驅動機構，視場切換驅動機構設置于殼體的內部
。
[0006]優選的，安裝孔的直徑大于玻璃的環寬并延伸至外環和內環上形成內缺口和外缺口，安裝孔有多個，第一視場鏡架還包括有用于覆蓋內缺口和外缺口的防脫落組件
。
[0007]優選的，防脫落組件包括有內覆板，內覆板設置于外環上并與其可轉動連接，內覆板的外緣處開設有與內缺口一致的缺口；以及外覆板，外覆板設置于內環上并與其可轉動連接，外覆板的內緣處開設有與外缺口一致的缺口；以及彈柱，彈柱分別設置于內覆板和外覆板上，外環和內環上均設有插孔
。
[0008]優選的，第一視場鏡架還包括有緊固件，內覆板呈
U
形結構，并且分別處于內缺口和外缺口處；以及第一彈簧，第一彈簧分別設置于內缺口和外缺口處，并且的輸出端與緊固
件連接
。
[0009]優選的，視場切換機構還包括有連接控制模塊，視場切換驅動機構包括有驅動桿，驅動桿設置于殼體的內部并與其可轉動連接；以及第一伺服電機，第一伺服電機設置于殼體的外部，并且第一伺服電機的輸出端與驅動桿連接；以及第一齒輪，第一齒輪有兩個，兩個第一齒輪均設置于驅動桿上，外環上套設有齒圈并與其固定連接；以及滑架，滑架有兩個，兩個第一齒輪分別與兩個滑架可轉動連接，并且兩個滑架均與殼體的內部滑動連接，連接控制模塊設置于殼體的外部，連接控制模塊的輸出端分別與兩個滑架連接；以及回位控制組件，回位控制組件有兩個，兩個回位控制組件分別設置于兩個滑架上
。
[0010]優選的，回位控制組件包括有第一棘齒圈，第一棘爪設置于第一齒輪上并與其固定連接；以及第一棘爪，第一棘爪設置于滑架上；以及第三彈簧，第三彈簧設置于滑架上，并且第三彈簧的輸出端與第一棘爪連接
。
[0011]優選的，連接控制模塊包括有第一螺紋桿和第二螺紋桿，第一螺紋桿和第二螺紋桿對稱設置于殼體的內部并與其可轉動連接，并且第一螺紋桿與滑架滑動連接，第一螺紋桿的一端設有第二齒輪，第二螺紋桿靠近第一螺紋桿的一端設有第三齒輪；以及連動組件，連動組件設置于殼體上并與其滑動連接，連動組件的輸出端處于第二齒輪和第三齒輪之間；以及直線驅動器，直線驅動器的輸出端與連動組件連接；以及第二伺服電機，第二伺服電機的輸出端與連動組件傳動連接
。
[0012]優選的，連動組件包括有滑塊，滑塊設置于殼體上并與其滑動連接，直線驅動器的輸出端與滑塊連接；以及第一同步輪，第一同步輪設置于滑塊上并與其可轉動連接，第二伺服電機的輸出端與傳動連接；以及第二同步輪，第二同步輪設置于滑塊上并與其可轉動連接，第一同步輪和第二同步輪之間通過同步帶傳動連接；以及第五齒輪，第五齒輪設置于滑塊上并與其可轉動連接，并且第五齒輪與第二同步輪的輪軸固定連接
。
[0013]優選的，鎖止定位機構包括有叉架，叉架處于殼體的內部，叉架上對稱設有導向桿并與殼體滑動連接，第二螺紋桿上套設于連動組件，連動組件的兩端分別抵觸殼體內壁和叉架，第四彈簧正常狀態時叉架與齒圈嚙合
。
[0014]優選的，鎖止定位機構還包括有固定環，固定環設置于殼體內部，并且外環與固定環可轉動連接；以及第二棘齒圈，第二棘齒圈設置于外環上并與其固定連接；以及第二棘爪，第二棘爪設置于固定環上并且靠近第二棘齒圈
。
[0015]本專利技術與現有技術相比具有的有益效果是：
1.
本申請通過殼體
、
中軸桿
、
第一視場鏡架
、
第二視場鏡架
、
主鏡
、
次鏡
、
鎖止定位機構和視場切換驅動機構的設置，實現了紅外光學系統使用過程中的流暢性以及光路通過穩定性的目的，解決了在視場切換過程中避免光路被遮擋問題和鏡片軸線精度無法準確固定的問題；
2.
本申請通過防脫落組件
、
緊固件和第一彈簧的設置，可以完成對鏡片的及時替換，提升了紅外光學系統使用的便捷性；
3.
本申請通過驅動桿
、
第一齒輪
、
滑架
、
回位控制組件和連接控制模塊的設置，可以根據使用情況實現對主鏡和次鏡單體驅動和同步驅動，使紅外線光學系統的使用有更多的操作方案
。
附圖說明
[0016]圖1為本專利技術的立體結構示意圖；圖2為本專利技術的俯視圖；圖3為圖2的
A
?
A
方向剖視圖；圖4為圖3的立體結構示意圖；圖5為本專利技術的第一視場鏡架的立體結構示意圖；圖6為本專利技術的第一視場鏡架的立體分解結構示意圖；圖7為本專利技術的第一視場鏡架的側視圖；圖8為圖7的
B
?
B
方向剖視圖；圖9為本專利技術的側視圖；圖
10
為圖9的
C
?
...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
1.
具有視場切換機構的紅外光學系統，其特征在于，包括有殼體（1），殼體（1）上設有光路孔（
1a
）；以及中軸桿（2），中軸桿（2）設置于殼體（1）的內部并與其可轉動連接；以及第一視場鏡架（3）和第二視場鏡架（4），第一視場鏡架（3）和第二視場鏡架（4）均設置于中軸桿（2）上并與其可轉動連接，第一視場鏡架（3）和第二視場鏡架（4）的結構一致，第一視場鏡架（3）包括有外環（
3a
）
、
內環（
3b
）和玻璃（
3c
），玻璃（
3c
）處于外環（
3a
）和內環（
3b
）之間并與其兩者固定連接，玻璃（
3c
）上開設有安裝孔（
3c1
）；以及主鏡（5）和次鏡（6），第二視場鏡架（4）和主鏡（5）分別可拆卸安裝于第一視場鏡架（3）和第二視場鏡架（4）的玻璃（
3c
）的安裝孔（
3c1
）上；以及鎖止定位機構（7），鎖止定位機構（7）有兩個，兩個鎖止定位機構（7）均設置于殼體（1）的內部，并且兩個鎖止定位機構（7）分別靠近第一視場鏡架（3）和第二視場鏡架（4）；以及用于驅動第一視場鏡架（3）或第二視場鏡架（4）轉動的視場切換驅動機構（8），視場切換驅動機構（8）設置于殼體（1）的內部
。2.
根據權利要求1所述的具有視場切換機構的紅外光學系統，其特征在于，安裝孔（
3c1
）的直徑大于玻璃（
3c
）的環寬并延伸至外環（
3a
）和內環（
3b
）上形成內缺口（
3a1
）和外缺口（
3b1
），安裝孔（
3c1
）有多個，第一視場鏡架（3）還包括有用于覆蓋內缺口（
3a1
）和外缺口（
3b1
）的防脫落組件（
3d
）
。3.
根據權利要求2所述的具有視場切換機構的紅外光學系統，其特征在于，防脫落組件（
3d
）包括有內覆板（
3d1
），內覆板（
3d1
）設置于外環（
3a
）上并與其可轉動連接，內覆板（
3d1
）的外緣處開設有與內缺口（
3a1
）一致的缺口；以及外覆板（
3d2
），外覆板（
3d2
）設置于內環（
3b
）上并與其可轉動連接，外覆板（
3d2
）的內緣處開設有與外缺口（
3b1
）一致的缺口；以及彈柱（
3d3
），彈柱（
3d3
）分別設置于內覆板（
3d1
）和外覆板（
3d2
）上，外環（
3a
）和內環（
3b
）上均設有插孔
。4.
根據權利要求2所述的具有視場切換機構的紅外光學系統，其特征在于，第一視場鏡架（3）還包括有緊固件（
3e
），內覆板（
3d1
）呈
U
形結構，并且
3e1
分別處于內缺口（
3a1
）和外缺口（
3b1
）處；以及第一彈簧（
3f
），第一彈簧（
3f
）分別設置于內缺口（
3a1
）和外缺口（
3b1
）處，并且
3f1
的輸出端與緊固件（
3e
）連接
。5.
根據權利要求1所述的具有視場切換機構的紅外光學系統，其特征在于，視場切換機構還包括有連接控制模塊（9），視場切換驅動機構（8）包括有驅動桿（
8a
），驅動桿（
8a
）設置于殼體（1）的內部并與其可轉動連接；以及第一伺服電機（
8b
），第一伺服電機（
8b
）設置于殼體（1）的外部，并且第一伺服電機（
8b
）的輸出端與驅動桿（
8a
）連接；以及第一齒輪（
8c
），第一齒輪（
8c
）有兩個，兩個第一齒輪（
8c
）均設置于驅動桿（
8a
）上，外環（
3a
）上套設有齒圈（
3a2
）并與其固定連接；以及滑架（
8d
），滑架（
8d
）有兩個，兩個第一齒輪（
8c
）分別與兩個滑架（
8d
）可轉動連接，并且兩個滑架（
8d
）均與殼體（1）的內部滑動連接，連接控制模塊（9）設置于殼體（1）的外部，連接控制模塊（9）的輸出端分別與兩個滑架（
8d
）連接；以及
回位控制組件（
...

【專利技術屬性】
技術研發人員：聞智，
申請(專利權)人：南通蓬盛機械有限公司，
類型：發明
國別省市：