可變光闌孔徑反饋裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種可變光闌孔徑反饋裝置，在可變光闌支架上依次安裝環(huán)形變阻器、過(guò)渡環(huán)、可變光闌、超聲電機(jī)定子、超聲電機(jī)轉(zhuǎn)子和固定環(huán)組成帶孔徑反饋功能的可變光闌。該結(jié)構(gòu)采用超聲電機(jī)驅(qū)動(dòng)過(guò)渡環(huán)，過(guò)渡環(huán)改變可變光闌孔徑，同時(shí)帶動(dòng)環(huán)形變阻器阻值改變，環(huán)形變阻器的阻值與可變光闌孔徑對(duì)應(yīng)，實(shí)時(shí)反饋可變光闌的孔徑大小信息。該結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)在于利用環(huán)形變阻器阻值改變及時(shí)反饋可變光闌孔徑大小變化信息，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單可靠，避免電機(jī)掐位不準(zhǔn)帶入的誤差和傳統(tǒng)復(fù)雜的光學(xué)定位結(jié)構(gòu)，同時(shí)該結(jié)構(gòu)可以應(yīng)用于各種手動(dòng)或電動(dòng)的可變光闌的實(shí)時(shí)精確定位。
【專利說(shuō)明】可變光闌孔徑反饋裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本專利公開(kāi)了一種探測(cè)器用可變光闌孔徑反饋裝置，特別是一種用于精確控制可 變光闌孔徑的結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]探測(cè)器在航天和軍事等領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用，孔徑光闌是探測(cè)器杜瓦組件的一個(gè)重 要參數(shù)，理論分析表明光闌視場(chǎng)角越小，探測(cè)器的探測(cè)率越大。傳統(tǒng)的探測(cè)器杜瓦組件和探 測(cè)器測(cè)試杜瓦的孔徑光闌都采用固定的光闌，測(cè)試不同背景輻射通量對(duì)于探測(cè)器的影響需 要不斷改變光闌孔徑，采用傳統(tǒng)的杜瓦需要重復(fù)升降溫和更換不同孔徑光闌，耗費(fèi)大量時(shí) 間和人力，而手動(dòng)可變光闌杜瓦只能滿足低精度的光闌孔徑改變。隨著探測(cè)器組件的發(fā)展， 雙波段和多波段探測(cè)器組件需要實(shí)時(shí)改變孔徑的光闌。電動(dòng)可變光闌杜瓦是一種可以實(shí)現(xiàn) 精確改變孔徑光闌的杜瓦結(jié)構(gòu)，它能夠很好的解決探測(cè)器組件測(cè)試背景輻射通量對(duì)探測(cè)器 性能的影響和雙波段和多波段探測(cè)器組件對(duì)于可變光闌的需求。國(guó)外已經(jīng)成功研發(fā)超聲電 機(jī)驅(qū)動(dòng)可變光闌的杜瓦組件，并且可變孔徑光闌已經(jīng)成為評(píng)價(jià)第三代紅外探測(cè)器組件的一 項(xiàng)重要指標(biāo)。無(wú)論手動(dòng)可變光闌還是電動(dòng)可變光闌一個(gè)很關(guān)鍵的問(wèn)題就是光闌孔徑的精確 定位，國(guó)外通用的方法是通過(guò)控制電機(jī)的步長(zhǎng)或者光學(xué)系統(tǒng)定位，然而電機(jī)存在掐位不準(zhǔn) 導(dǎo)致可變光闌孔徑誤差，傳統(tǒng)光學(xué)定位系統(tǒng)又過(guò)于復(fù)雜，本專利針對(duì)可變光闌的孔徑實(shí)時(shí) 反饋問(wèn)題，提出了一種利用環(huán)形變阻器阻值變化及時(shí)反饋可變光闌孔徑大小的裝置，結(jié)構(gòu) 簡(jiǎn)單可靠，并且可以應(yīng)用于各種手動(dòng)或電動(dòng)的可變光闌的實(shí)時(shí)精確定位，對(duì)探測(cè)器組件測(cè) 試和多波段探測(cè)器組件應(yīng)用具有重要的意義。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本專利的解決的技術(shù)問(wèn)題是:傳統(tǒng)手動(dòng)可變光闌裝置無(wú)法精確控制可變光闌孔 徑，而電控可變光闌裝置由于電機(jī)存在掐位不準(zhǔn)導(dǎo)致可變光闌孔徑誤差或者需要復(fù)雜的光 學(xué)定位系統(tǒng)。為了克服以上問(wèn)題，本專利提出一種可變光闌孔徑反饋裝置，用于解決可變光 闌孔徑的精確定位。
[0004]如附圖所示，可變光闌孔徑反饋裝置包括可變光闌1、固定環(huán)2、可變光闌支架3、 超聲電機(jī)定子4、超聲電機(jī)轉(zhuǎn)子6、過(guò)渡環(huán)7、變阻器滑片10和環(huán)形變阻器12。
[0005]本專利解決的技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:在可變光闌支架上依次安裝環(huán)形變 阻器、過(guò)渡環(huán)、可變光闌、超聲電機(jī)定子、超聲電機(jī)轉(zhuǎn)子和固定環(huán)組成帶孔徑反饋功能的可 變光闌，超聲電機(jī)定子與可變光闌支架緊配合，超聲電機(jī)轉(zhuǎn)子通過(guò)四個(gè)螺絲與過(guò)渡環(huán)固定 在一起，超聲電機(jī)轉(zhuǎn)子帶動(dòng)過(guò)渡環(huán)，過(guò)渡環(huán)與可變光闌支架動(dòng)配合，并且過(guò)渡環(huán)通過(guò)定位銷 與可變光闌的控制點(diǎn)結(jié)合在一起，可變光闌支架開(kāi)通孔槽，使定位銷可以在一定范圍內(nèi)轉(zhuǎn) 動(dòng)，這樣可變光闌孔徑就隨過(guò)渡環(huán)的轉(zhuǎn)動(dòng)而改變，隨著過(guò)渡環(huán)的轉(zhuǎn)動(dòng)，環(huán)形變阻器的阻值也 將改變，從而環(huán)形變阻器的阻值就與可變光闌的孔徑相對(duì)應(yīng)，實(shí)時(shí)反饋可變光闌的孔徑大 小信息。環(huán)形變阻器采用電阻率較高的康銅絲或鎳鉻合金絲等，通過(guò)安裝在可變光闌支架上的變阻器滑片相對(duì)過(guò)渡環(huán)滑動(dòng)，從而改變環(huán)形變阻器阻值。
[0006]本專利的有益效果是，過(guò)渡環(huán)的轉(zhuǎn)動(dòng)同時(shí)帶動(dòng)可變光闌孔徑和環(huán)形變阻器阻值的 改變，因而變阻器的阻值與可變光闌孔徑是嚴(yán)格一一對(duì)應(yīng)，不會(huì)因?yàn)殡姍C(jī)的滑動(dòng)或者其它 因素導(dǎo)致可變光闌孔徑的定位不準(zhǔn)，該結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單可靠，避免復(fù)雜的光學(xué)校準(zhǔn)系統(tǒng)，滿足各 種可變光闌在不同場(chǎng)合的實(shí)時(shí)孔徑反饋，適用于背景輻射對(duì)紅外探測(cè)器性能影響測(cè)試要求 的孔徑精確定位。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0007]圖1為可變光闌孔徑反饋裝置示意圖。
[0008]圖2為可變光闌孔徑反饋裝置示意圖截面圖。
[0009]圖3為可變光闌示意圖。
[0010]圖1和圖2中:1.可變光闌，2.固定環(huán)，3.可變光闌支架，4.超聲電機(jī)定子，5.固 定螺絲，6.超聲電機(jī)轉(zhuǎn)子，7.過(guò)渡環(huán)，8.變阻器引出孔，9.定位銷，10.變阻器滑片，11.通 孔槽，12環(huán)形變阻器。
[0011]圖3中:1-1.可變光闌孔徑，1-2.渦輪葉片，1-3光闌最大孔徑，1-4.光闌外殼，9 定位銷。
【具體實(shí)施方式】:
[0012]下面結(jié)合附圖和實(shí)例對(duì)本專利進(jìn)一步說(shuō)明，從圖1和圖2中可以看出，本專利為一 種可變光闌孔徑反饋裝置，整個(gè)結(jié)構(gòu)從下往上安裝，可變光闌支架3和過(guò)渡環(huán)7作為支撐結(jié) 構(gòu)，采用不銹鋼材料，過(guò)渡環(huán)7里面開(kāi)條槽放置環(huán)形變阻器12的電阻絲，并且在槽上開(kāi)個(gè)變 阻器引出孔8，以便環(huán)形變阻器12的阻值及時(shí)反饋至可變光闌控制終端。將變阻器滑片10 固定在可變光闌支架上，另一端與環(huán)形變阻器12的電阻絲搭在一起，可變光闌支架3開(kāi)通 孔槽11，以便定位銷9穿過(guò)開(kāi)孔槽11且在一定范圍轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)過(guò)渡環(huán)7通過(guò)定位銷9與可 變光闌I的控制點(diǎn)結(jié)合在一起。超聲電機(jī)定子4與可變光闌支架3緊配合,超聲電機(jī)轉(zhuǎn)子6 通過(guò)四個(gè)固定螺絲5與過(guò)渡環(huán)7固定在一起，過(guò)渡環(huán)7與可變光闌支架3動(dòng)配合，超聲電機(jī) 采用環(huán)形超聲電機(jī)，以便與可變光闌I匹配，固定環(huán)2采用聚四氟乙烯材料，與可變光闌支 架3采用螺紋配合，其作用是將可變光闌固定在可變光闌支架上。超聲電機(jī)轉(zhuǎn)子6帶動(dòng)過(guò) 渡環(huán)7，隨著過(guò)渡環(huán)7的轉(zhuǎn)動(dòng)，可變光闌I孔徑就隨過(guò)渡環(huán)7的轉(zhuǎn)動(dòng)而改變，安裝在過(guò)渡環(huán)7 上的環(huán)形變阻器12就與變阻器滑片10產(chǎn)生滑動(dòng)，從而改變環(huán)形變阻器12的阻值，這樣環(huán) 形變阻器12的阻值就與可變光闌I孔徑對(duì)應(yīng)，然后實(shí)時(shí)反饋可變光闌I的孔徑的大小。整 套系統(tǒng)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，加工方便。
[0013]在圖3中，可變光闌采用渦輪葉片1-2結(jié)構(gòu)，表面發(fā)黑，減小系統(tǒng)的雜散光，可變光 闌控制點(diǎn)上的定位銷9的滑動(dòng)可改變渦輪葉片的轉(zhuǎn)動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)方向，實(shí)現(xiàn)可變光闌孔徑1-1 大小改變?？勺児怅@具有光闌最大孔徑1-3，整個(gè)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，能夠經(jīng)受長(zhǎng)期的可變光闌孔徑 改變。
【權(quán)利要求】
1.一種可變光闌孔徑反饋裝置，它包括:可變光闌(I)、固定環(huán)(2)、可變光闌支架(3)、 超聲電機(jī)定子(4)、超聲電機(jī)轉(zhuǎn)子(6)、過(guò)渡環(huán)(7)、變阻器滑片(10)和環(huán)形變阻器(12)，其 特征在于:所述可變光闌孔徑反饋裝置的結(jié)構(gòu)為在可變光闌支架(3)上依次安裝環(huán)形變阻器(12)、過(guò)渡環(huán)(7)、可變光闌(I)、超聲電機(jī)定子(4)、超聲電機(jī)轉(zhuǎn)子(6)和固定環(huán)(2)組成帶 孔徑反饋功能的可變光闌，超聲電機(jī)定子(4)與可變光闌支架(3)緊配合，超聲電機(jī)轉(zhuǎn)子(6)通過(guò)四個(gè)固定螺絲(5)與過(guò)渡環(huán)(7)固定在一起，超聲電機(jī)轉(zhuǎn)子(6)帶動(dòng)過(guò)渡環(huán)(7)，過(guò) 渡環(huán)(7 )與可變光闌支架(3 )動(dòng)配合，并且過(guò)渡環(huán)(7 )通過(guò)定位銷(9 )與可變光闌(I)的控 制點(diǎn)結(jié)合在一起，可變光闌支架(3)開(kāi)通孔槽(11)，使定位銷(9)可以在一定范圍內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)， 這樣可變光闌孔徑(1-1)就隨過(guò)渡環(huán)(7)的轉(zhuǎn)動(dòng)而改變，隨著過(guò)渡環(huán)(7)的轉(zhuǎn)動(dòng)，環(huán)形變阻 器(12)的阻值也將改變，從而環(huán)形變阻器(12)的阻值就與可變光闌(I)的孔徑相對(duì)應(yīng)，實(shí) 時(shí)反饋可變光闌(I)孔徑大小信息。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可變光闌孔徑反饋裝置，其特征在于:所述的環(huán)形變阻 器(12)采用康銅絲或鎳鉻合金絲，通過(guò)安裝在可變光闌支架(3)上的變阻器滑片(10)相對(duì) 過(guò)渡環(huán)滑動(dòng)，改變環(huán)形變阻器(12)的阻值。
【文檔編號(hào)】G02B7/00GK203455532SQ201320459556
【公開(kāi)日】2014年2月26日 申請(qǐng)日期:2013年7月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月30日
【發(fā)明者】汪洋, 陳安森, 季鵬, 張亞妮, 賀香榮, 范廣宇 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院上海技術(shù)物理研究所