連續(xù)變倍中波制冷型熱像儀的制作方法
【專利摘要】一種連續(xù)變倍中波制冷型熱像儀，涉及紅外熱成像領(lǐng)域，具體地涉及一種連續(xù)變倍紅外熱像儀。本實用新型的連續(xù)變倍中波制冷型熱像儀，包括熱像儀外殼，其特征在于該熱像儀內(nèi)設(shè)置紅外探測器組件、紅外光學(xué)系統(tǒng)、變倍調(diào)焦機構(gòu)、折轉(zhuǎn)鏡組以及電路處理板，紅外光學(xué)系統(tǒng)穿過并固定在外殼上，變倍調(diào)焦機構(gòu)、紅外探測器組件、變倍調(diào)焦機構(gòu)折轉(zhuǎn)鏡組以及電路處理板均固定在外殼內(nèi)部，變倍調(diào)焦機構(gòu)與紅外光學(xué)系統(tǒng)相連，紅外探測器組件固定在變倍調(diào)焦機構(gòu)對面，折轉(zhuǎn)鏡組為兩個，分別安裝在紅外探測器組件和變倍調(diào)焦機構(gòu)上，用于紅外探測器組件和變倍調(diào)焦機構(gòu)之間的光線連接。本實用新型的連續(xù)變倍中波制冷型熱像儀，設(shè)計科學(xué)，結(jié)構(gòu)簡單，使用方便，調(diào)整精確。
【專利說明】連續(xù)變倍中波制冷型熱像儀
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及紅外熱成像領(lǐng)域，具體地涉及一種連續(xù)變倍紅外熱像儀。
【背景技術(shù)】
[0002]在軍事領(lǐng)域，紅外熱成像技術(shù)是多軍種、多兵種共用的一項軍工關(guān)鍵技術(shù)，它可用于陸、海、空三軍多兵種的戰(zhàn)場偵察、瞄準(zhǔn)、跟蹤和制導(dǎo)系統(tǒng)。在民用領(lǐng)域，紅外熱成像技術(shù)也廣泛應(yīng)用于觀察、監(jiān)控等方面。
[0003]熱像儀光學(xué)系統(tǒng)按視場劃分種類，一般可分為單視場熱像儀、多視場熱像儀(間斷變焦)、連續(xù)變倍熱像儀。間斷變焦熱像儀具有多個觀察視場，在一定程度上可以兼顧遠(yuǎn)、中、近距離目標(biāo)的觀察，但存在變焦過程中丟幀、失去觀察目標(biāo)等問題，難以滿足特定的觀察需要；而連續(xù)變倍熱像儀在視場轉(zhuǎn)換過程中能夠保持圖像的連續(xù)性，目標(biāo)圖像能夠始終保持清晰，倍率變化時不會丟失目標(biāo)，是成像系統(tǒng)解決大視場搜索小視場分辨的最佳選擇。
[0004]制冷式熱像儀是對場景中的細(xì)小溫度差異最為敏感的一種熱像儀。它們可以探測到物體之間最細(xì)小的溫度差異。這種熱像儀能夠在中波紅外或者說光譜中的中波紅外波段進(jìn)行成像，而這個波段的熱對比度高度依賴于黑體物理學(xué)。熱對比度是由目標(biāo)溫度變化而引起的信號變化。熱對比度越高，就越容易探測到與背景溫度差別不太大的目標(biāo)。
[0005]由于紅外光學(xué)材料的dn/dt值相對白光玻璃材料大3個數(shù)量級,環(huán)境溫度的變化對紅外系統(tǒng)有很嚴(yán)重的影響，使像面漂移，像質(zhì)變差，甚至不能使用?，F(xiàn)有的制冷熱像儀采用電機驅(qū)動機械凸輪的結(jié)構(gòu)形式實現(xiàn)變倍功能，但機械凸輪所帶來的誤差遠(yuǎn)大于步進(jìn)電機的精度，在使用過程中觀察效果遠(yuǎn)差于采用兩個電機分別帶動兩個組元的方式。
[0006]因此，在兩組元變倍系統(tǒng)中采用兩個電機分別帶動兩個組元的方式，而沒有采用機械凸輪的形式，這樣通過兩個電機的相對運動可以方便的實現(xiàn)熱調(diào)焦功能，而且由于步進(jìn)電機的精度很高，光學(xué)系統(tǒng)的調(diào)焦、變倍、熱調(diào)焦等功能均能得到實現(xiàn)，效果很好。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本實用新型所要解決的就是現(xiàn)有制冷熱像儀誤差大的缺點，提供一種連續(xù)變倍中波制冷型熱像儀。
[0008]本實用新型的連續(xù)變倍中波制冷型熱像儀，包括熱像儀外殼，其特征在于該熱像儀內(nèi)設(shè)置紅外探測器組件、紅外光學(xué)系統(tǒng)、變倍調(diào)焦機構(gòu)、折轉(zhuǎn)鏡組以及電路處理板，紅外光學(xué)系統(tǒng)穿過并固定在外殼上，變倍調(diào)焦機構(gòu)、紅外探測器組件、變倍調(diào)焦機構(gòu)折轉(zhuǎn)鏡組以及電路處理板均固定在外殼內(nèi)部，變倍調(diào)焦機構(gòu)與紅外光學(xué)系統(tǒng)相連，紅外探測器組件固定在變倍調(diào)焦機構(gòu)對面，折轉(zhuǎn)鏡組為兩個，分別安裝在紅外探測器組件和變倍調(diào)焦機構(gòu)上，用于紅外探測器組件和變倍調(diào)焦機構(gòu)之間的光線連接。
[0009]所述的紅外光學(xué)系統(tǒng)由八片透鏡構(gòu)成。
[0010]所述的變倍調(diào)焦機構(gòu)包括變倍組和補償組，變倍組和補償組分別安裝在兩塊滑塊連接架上，兩塊滑塊連接架安裝在同一直線導(dǎo)軌上，變倍組和補償組在導(dǎo)軌上做相向運動，從而實現(xiàn)光學(xué)系統(tǒng)的變倍、調(diào)焦、熱補償?shù)裙δ堋?br> [0011]所述的熱像儀還設(shè)置有控制電路板，控制電路板固定在外殼內(nèi)壁上分別為伺服電路板和成像電路板，伺服電路板與變倍調(diào)焦機構(gòu)、紅外探測器組件連接，用于精確控制變倍調(diào)焦機構(gòu)運動，成像電路板為熱像儀視頻輸出端提供標(biāo)準(zhǔn)的模擬視頻信號。
[0012]本實用新型的連續(xù)變倍中波制冷型熱像儀，設(shè)計科學(xué)，結(jié)構(gòu)簡單，使用方便，利用變倍調(diào)焦機構(gòu)進(jìn)行快速、精確調(diào)整，紅外光學(xué)系統(tǒng)的調(diào)焦、變倍、熱調(diào)焦等功能均能得到實現(xiàn)，變倍調(diào)焦機構(gòu)利用變倍組和補償組，提高調(diào)整精度。同時利用折轉(zhuǎn)鏡組將紅外光學(xué)系統(tǒng)和紅外探測器組件相連，有效減小了熱像儀的體積。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1為本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖2為本實用新型結(jié)構(gòu)剖視圖。
[0015]圖3為本實用新型原理結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]其中，紅外探測器組件1、紅外光學(xué)系統(tǒng)2、折轉(zhuǎn)鏡組3，變倍組4，補償組5，滑塊連接架6，直線導(dǎo)軌7，伺服電路板8，成像電路板9。
【具體實施方式】
[0017]實施例1:一種連續(xù)變倍中波制冷型熱像儀，包括熱像儀外殼，該熱像儀內(nèi)設(shè)置紅外探測器組件1、紅外光學(xué)系統(tǒng)2、變倍調(diào)焦機構(gòu)、折轉(zhuǎn)鏡組3以及電路處理板，紅外光學(xué)系統(tǒng)2穿過并固定在外殼上，變倍調(diào)焦機構(gòu)、紅外探測器組件1、變倍調(diào)焦機構(gòu)折轉(zhuǎn)鏡組3以及電路處理板均固定在外殼內(nèi)部，變倍調(diào)焦機構(gòu)與紅外光學(xué)系統(tǒng)2相連，紅外探測器組件I固定在變倍調(diào)焦機構(gòu)對面，折轉(zhuǎn)鏡組3為兩個，分別安裝在紅外探測器組件I和變倍調(diào)焦機構(gòu)上，用于紅外探測器組件I和變倍調(diào)焦機構(gòu)之間的光線連接。紅外光學(xué)系統(tǒng)2由八片透鏡構(gòu)成。變倍調(diào)焦機構(gòu)包括變倍組4和補償組5，變倍組4和補償組5分別安裝在兩塊滑塊連接架6上，兩塊滑塊連接架6安裝在同一直線導(dǎo)軌7上，變倍組4和補償組5在導(dǎo)軌上做相向運動，從而實現(xiàn)光學(xué)系統(tǒng)的變倍、調(diào)焦、熱補償?shù)裙δ?。熱像儀還設(shè)置有控制電路板，控制電路板固定在外殼內(nèi)壁上分別為伺服電路板8和成像電路板9，伺服電路板8與變倍調(diào)焦機構(gòu)、紅外探測器組件I連接，用于精確控制變倍調(diào)焦機構(gòu)運動，成像電路板9為熱像儀視頻輸出端提供標(biāo)準(zhǔn)的模擬視頻信號。
【權(quán)利要求】
1.一種連續(xù)變倍中波制冷型熱像儀，包括熱像儀外殼，其特征在于該熱像儀內(nèi)設(shè)置紅外探測器組件(I)、紅外光學(xué)系統(tǒng)(2)、變倍調(diào)焦機構(gòu)、折轉(zhuǎn)鏡組(3)以及電路處理板，紅外光學(xué)系統(tǒng)(2)穿過并固定在外殼上，變倍調(diào)焦機構(gòu)、紅外探測器組件(I)、變倍調(diào)焦機構(gòu)折轉(zhuǎn)鏡組(3)以及電路處理板均固定在外殼內(nèi)部，變倍調(diào)焦機構(gòu)與紅外光學(xué)系統(tǒng)(2)相連，紅外探測器組件(I)固定在變倍調(diào)焦機構(gòu)對面，折轉(zhuǎn)鏡組(3)為兩個，分別安裝在紅外探測器組件(I)和變倍調(diào)焦機構(gòu)上，用于紅外探測器組件(I)和變倍調(diào)焦機構(gòu)之間的光線連接。
2.如權(quán)利要求1所述的連續(xù)變倍中波制冷型熱像儀，其特征在于所述的紅外光學(xué)系統(tǒng)(2)由八片透鏡構(gòu)成。
3.如權(quán)利要求1所述的連續(xù)變倍中波制冷型熱像儀，其特征在于所述的變倍調(diào)焦機構(gòu)包括變倍組(4)和補償組(5)，變倍組(4)和補償組(5)分別安裝在兩塊滑塊連接架(6)上，兩塊滑塊連接架(6)安裝在同一直線導(dǎo)軌(7)上，變倍組(4)和補償組(5)在導(dǎo)軌上做相向運動，從而實現(xiàn)光學(xué)系統(tǒng)的變倍、調(diào)焦、熱補償?shù)裙δ堋?br> 4.如權(quán)利要求1所述的連續(xù)變倍中波制冷型熱像儀，其特征在于所述的熱像儀還設(shè)置有控制電路板，控制電路板固定在外殼內(nèi)壁上分別為伺服電路板(8)和成像電路板(9)，伺服電路板(8)與變倍調(diào)焦機構(gòu)、紅外探測器組件(I)連接，用于精確控制變倍調(diào)焦機構(gòu)運動，成像電路板(9 )為熱像儀視頻輸出端提供標(biāo)準(zhǔn)的模擬視頻信號。
【文檔編號】G01J5/10GK203732162SQ201420099858
【公開日】2014年7月23日 申請日期:2014年3月6日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月6日
【發(fā)明者】段利民, 金寧, 李林, 李曉斌, 何俊, 陳津津, 許渝, 廖懷軍, 趙江來, 徐安建 申請人:昆明北方紅外技術(shù)股份有限公司