[发明专利]电视成像系统光轴调整装置及调整方法

说明书

技术领域

本发明是关于一种电视成像系统光轴相对于安装载体基准的平行度调整装置及调整方法。

背景技术

电视成像系统包含光学系统、接收传感器、传输途径、处理和显视等。在信息化发展的过程中，各种电视成像系统以其独特的优越性越来越受到人们的高度重视。电视成像系统可单独使用，也可加载在其它载体上。安装在其它载体上时常要求其光轴与载体大系统基准平行。平行度调整具体来讲就是调整电视成像系统光轴相对大系统基准的方位和俯仰角度。一般是通过产、刮、研电视成像系统安装基准面的方式调整光轴相对于安装载体基准的平行度。但在一些特殊应用场合，要求能实时、快速、方便、准确地调整电视成像系统光轴相对于安装载体基准的平行度，且调整完成后，状态稳定、可靠，上述调整系统不能满足这些要求。

发明内容

本发明的技术解决问题：克服现有技术的不足，提供一种快速、简便、准确、稳定可实时调整的电视成像系统光轴调整装置及调整方法，以满足某些特殊要求。

本发明的技术解决方案：一种电视成像系统光轴调整装置，包括：电视成像系统(1)、U形架(3)、底座(13)、左支承(4)、俯仰调节手轮(11)和方位调节手轮(12)；电视成像系统(1)与U形架(3)以圆柱面支承方式通过第一螺钉(5)联接，左支承(4)与U形架(3)通过第二螺钉(7)同轴联接，且同时与电视成像系统(1)以圆柱面支承方式联接；U形架(3)与底座(13)以圆柱面支承方式通过第三螺钉(14)联接；俯仰调节手轮(11)以螺纹形式与U形架(3)联接，通过第一螺母(10)锁紧；方位调节手轮(12)以螺纹形式与底座(13)联接，通过第二螺母(10’)锁紧；电视成像系统(1)与U形架(3)、左支承(4)共同的圆柱面支承中心设置为电视成像系统光轴(8)的俯仰旋转中心(6)，俯仰旋转中心(6)与电视成像系统光轴(8)等高；U形架(3)与底座(13)的圆柱面支承中心设置为电视成像系统光轴(8)的方位旋转中心(2)，方位旋转中心(2)与电视成像系统光轴(8)在空间上垂直相交；电视成像系统(1)的重心与方位旋转中心(2)重合；俯仰旋转中心(6)与方位旋转中心(2)设置一定距离L；在距俯仰旋转中心(6)相反方向距离M处设置俯仰调节手轮(11)，电视成像系统(1)尾部会存在向下的趋势与俯仰调节手轮(11)顶部保持接触，增加了状态的稳定性；在距方位旋转中心(2)距离N处设置左右对称两个方位调节手轮(12)，所述左右对称两个方位调节手轮(12)调整完成后，左右对称两个方位调节手轮(12)端部分别与底座(13)保持接触，再通过第二螺母(10’)锁紧方位调节手轮(12)与底座(13)之间的螺纹连接，使状态稳定；所述整个调整装置通过底座(13)与安装载体基准面联接。

在所述电视成像系统(1)与U形架(3)、左支承(4)之间设置了修磨垫(9)，消除电视成像系统(1)与U形架(3)、左支承(4)之间的间隙，使俯仰调整和方位调整互不干涉。

一种电视成像系统光轴调整方法，实现步骤如下：

第一步，按照上述的调整装置进行布置；

第二步，电视成像系统光轴(8)的俯仰调整：松开第一螺钉(5)及第一螺母(10)，根据重力平衡原理，电视成像系统(1)始终与旋转俯仰调节手轮(11)的顶部接触，旋转俯仰手轮(11)，电视成像系统(1)围绕俯仰旋转中心(6)旋转，实现电视成像系统光轴(8)的俯仰角调整；

第三步，电视成像系统光轴(8)的俯仰锁紧：调整完成后，用第一螺钉(5)固紧电视成像系统(1)与U形架(3)；用第一螺母(10)锁紧俯仰调节手轮(11)与U形架(3)之间的螺纹联接；

第四步，电视成像系统光轴(8)的方位调整：松开第三螺钉(14)及对称的两个第二螺母(10’)，旋转左右对称两个方位调节手轮(12)，使左右对称两个方位调节手轮(12)以一退一进方式推动U形架(3)及与其相连接的电视成像系统(1)围绕方位旋转中心(2)旋转，从而实现电视成像系统光轴(8)的方位角调整；

第五步，电视成像系统1光轴8的方位锁紧：调整完成后，用第三螺钉14固紧U形架3与底座13；用第二螺母10’锁紧方位调节手轮12与底座13的螺纹联接；其中第二步、第三步、第四步和第五步不分先后。

所述电视成像系统光轴(8)的俯仰角α和方位角β调整如下：

α＝arcsinA/M

β＝arcsinB/N

其中A为俯仰调节手轮(11)旋转引起直线位移量；B为方位调节手轮(12)旋转引起直线位移量；且距离M、N越大，调整角度越精细。