專利名稱：一種帶有防塵及真空排氣功能的光學(xué)鏡頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種光學(xué)系統(tǒng)的防塵及真空排氣裝置，尤其涉及一種針對空間有效 載荷設(shè)備地面存放或者工作在有塵環(huán)境時(shí)防止灰塵通過排氣孔進(jìn)入鏡頭內(nèi)部的帶有防塵 及真空排氣功能的光學(xué)鏡頭。
背景技術(shù)：
衛(wèi)星有效載荷如空間相機(jī)、星敏感器等設(shè)備的光學(xué)系統(tǒng)都是在真空環(huán)境下工 作，在隨衛(wèi)星發(fā)射過程中，光學(xué)系統(tǒng)內(nèi)部的空氣通過預(yù)先設(shè)計(jì)的排氣裝置逐漸排出，使 得光學(xué)系統(tǒng)不會產(chǎn)生內(nèi)外壓力差，從而避免由于壓力差產(chǎn)生的鏡片產(chǎn)生應(yīng)力變形或者碎 裂等影響。目前，為了對光學(xué)系統(tǒng)進(jìn)行排氣，一般的設(shè)計(jì)是在鏡框上加工排氣孔和在內(nèi) 壁開通氣槽，并始終保持暢通。但是，光學(xué)系統(tǒng)在發(fā)射之前要在地面上進(jìn)行存放、安 裝、調(diào)試、野外試驗(yàn)等工作，在這段時(shí)間內(nèi)，空氣中的塵埃會通過排氣孔和通氣槽進(jìn)入 光學(xué)系統(tǒng)內(nèi)部，附著在玻璃鏡片上，使得光學(xué)系統(tǒng)的性能降低。另外，月球車在登陸月 球后，月塵也會通過排氣孔和通氣槽進(jìn)入月球車上各種光學(xué)設(shè)備中，影響設(shè)備的精度。 因此，目前的通氣裝置只具備排氣效果，不具有防塵作用。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決背景技術(shù)中存在的上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種具有良好的排氣 性能，且又能有效的帶有防塵及真空排氣功能的光學(xué)鏡頭。本發(fā)明的技術(shù)解決方案是本發(fā)明提供了一種帶有防塵及真空排氣功能的光學(xué) 鏡頭，包括鏡筒以及設(shè)置在鏡筒壁上的排氣孔，其特殊之處在于所述帶有防塵及真空 排氣功能的光學(xué)鏡頭還包括設(shè)置在排氣孔上的由微孔材料制成的防塵部件。上述防塵部件是與排氣孔孔徑相適配的由微孔材料制成的防塵釘。上述防塵部件是設(shè)置在排氣孔外部的由微孔材料制成的防塵蓋。上述防塵部件是設(shè)置在鏡筒內(nèi)壁與排氣孔位置相對應(yīng)的由微孔材料制成的防塵 環(huán)、防塵墊或防塵圈。上述微孔材料是微孔陶瓷或微孔金屬材料。上述微孔材料的孔徑是納米級、微米級或亞微米級。上述微孔材料的孔徑是1 μ m 10 μ m。上述帶有防塵及真空排氣功能的光學(xué)鏡頭還包括設(shè)置在鏡筒內(nèi)壁的通氣槽；所 述通氣槽和排氣孔貫通。上述排氣孔是一個(gè)或多個(gè)。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是本發(fā)明采用微孔材料制作的零件安裝在光學(xué)鏡頭上排氣孔的 位置，用微孔材料排氣同時(shí)過濾灰塵代替通孔直接排氣，由于微孔材料具有濾塵作用， 可以使光學(xué)系統(tǒng)在地面上工作和存放時(shí)，阻止空氣中的塵埃進(jìn)入光學(xué)系統(tǒng)內(nèi)部；也可以 在月球車降落在月球表面后，阻止月塵進(jìn)入光學(xué)系統(tǒng)內(nèi)部。同時(shí)，微孔材料不影響空氣的連通，可以滿足光學(xué)系統(tǒng)的真空排氣要求。同時(shí)結(jié)構(gòu)比較簡單，容易實(shí)現(xiàn)。


圖1為本發(fā)明實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明實(shí)施例二的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本發(fā)明實(shí)施例三的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明提供了一種帶有防塵及真空排氣功能的光學(xué)鏡頭，包括鏡筒以及設(shè)置在 鏡筒壁上的排氣孔，該裝置還包括設(shè)置在排氣孔上的由微孔材料制成的防塵部件。防塵 部件是與排氣孔孔徑相適配的防塵釘、設(shè)置在排氣孔外部的防塵蓋或設(shè)置在鏡筒內(nèi)壁與 排氣孔位置相對應(yīng)的防塵環(huán)、防塵墊或防塵圈。本發(fā)明所采用材料為微孔材料，微孔 材料是指在材料內(nèi)部或表面含有大量開口或閉口微小氣孔，其孔徑一般分為為納米級、 微米級或亞微米級，包括微孔陶瓷或者微孔金屬材料，可以根據(jù)灰塵顆粒直徑來選擇相 應(yīng)孔徑的微孔材料，微孔材料的孔徑應(yīng)小于灰塵的直徑，月球上月塵粒子的平均直徑為 40-130 μ m，本發(fā)明采用標(biāo)稱直徑為1 μ m 10 μ m的微孔材料即可以滿足要求。該排氣孔是一個(gè)或多個(gè)，該光學(xué)鏡頭防塵及真空排氣裝置還包括設(shè)置在鏡筒內(nèi) 壁的通氣槽，通氣槽和排氣孔貫通，使得整個(gè)鏡筒就一個(gè)排氣孔，這樣就可以節(jié)省整個(gè) 鏡筒的生產(chǎn)成本以及簡化鏡筒的生產(chǎn)工藝。參見圖1-圖3，在本發(fā)明中，提供了以下三種不同實(shí)施方式，具體說來在圖1中，透鏡一 2和透鏡二 5裝配在鏡筒1中，通過隔圈3間隔，在鏡筒上兩 個(gè)透鏡位置之間的部位加工一個(gè)排氣孔6，將微孔材料防塵釘4裝配在排氣孔6內(nèi)，該防 塵釘4可以是螺釘，微孔柱等各種形式，只要能和排氣孔相適配就可以達(dá)到防塵以及排 氣的作用。在圖2第二實(shí)施例中，將微孔材料防塵蓋4用金屬螺釘7將其固定在主鏡筒1上 排氣孔6的位置，也能起到防塵以及排氣的作用。在圖3第三實(shí)施例中，將微孔材料防塵圈或防塵環(huán)8用一個(gè)壓圈9將其固定在主 鏡筒1上排氣孔6的位置。在鏡頭處于地面環(huán)境和月球登陸時(shí)，微孔材料螺釘可以將灰塵過濾，避免灰塵 進(jìn)入鏡頭內(nèi)部；在鏡頭處于空間環(huán)境中，在氣壓作用下，兩組透鏡之間的空氣可以通過 微孔材料螺釘上的空隙排出透鏡。
權(quán)利要求
1.一種帶有防塵及真空排氣功能的光學(xué)鏡頭，包括鏡筒以及設(shè)置在鏡筒壁上的排氣 孔，其特征在于所述帶有防塵及真空排氣功能的光學(xué)鏡頭還包括設(shè)置在排氣孔上的由 微孔材料制成的防塵部件。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶有防塵及真空排氣功能的光學(xué)鏡頭，其特征在于所述 防塵部件是與排氣孔孔徑相適配的由微孔材料制成的防塵釘。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶有防塵及真空排氣功能的光學(xué)鏡頭，其特征在于所述 防塵部件是設(shè)置在排氣孔外部的由微孔材料制成的防塵蓋。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶有防塵及真空排氣功能的光學(xué)鏡頭，其特征在于所述 防塵部件是設(shè)置在鏡筒內(nèi)壁與排氣孔位置相對應(yīng)的由微孔材料制成的防塵環(huán)、防塵墊或 防塵圈。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4所述的帶有防塵及真空排氣功能的光學(xué)鏡頭，其特征 在于所述微孔材料是微孔陶瓷或微孔金屬材料。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的帶有防塵及真空排氣功能的光學(xué)鏡頭，其特征在于所述 微孔材料的孔徑是納米級、微米級或亞微米級。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的帶有防塵及真空排氣功能的光學(xué)鏡頭，其特征在于所述 微孔材料的孔徑是1 μ m 10 μ m。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的帶有防塵及真空排氣功能的光學(xué)鏡頭，其特征在于所述 帶有防塵及真空排氣功能的光學(xué)鏡頭還包括設(shè)置在鏡筒內(nèi)壁的通氣槽；所述通氣槽和排 氣孔貫通。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶有防塵及真空排氣功能的光學(xué)鏡頭，其特征在于所述 排氣孔是一個(gè)或多個(gè)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種光學(xué)系統(tǒng)的防塵及真空排氣裝置，尤其涉及一種帶有防塵及真空排氣功能的光學(xué)鏡頭，包括鏡筒以及設(shè)置在鏡筒壁上的排氣孔、帶有防塵及真空排氣功能的光學(xué)鏡頭還包括設(shè)置在排氣孔上的由微孔材料制成的防塵部件；本發(fā)明提供了一種具有良好的排氣性能，且又能有效的帶有防塵及真空排氣功能的光學(xué)鏡頭。
文檔編號G02B7/02GK102023360SQ20091002395
公開日2011年4月20日 申請日期2009年9月17日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月17日
發(fā)明者豐善, 劉杰, 汶德勝, 王虎, 王 鋒, 苗興華 申請人:中國科學(xué)院西安光學(xué)精密機(jī)械研究所