[实用新型]液晶光阀式的CCD相机快门

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种相机快门，具体涉及天文观测用的科学级CCD相机上的一种液晶光阀式的快门，这种用液晶快门代替传统机械快门进行曝光量控制的方案，能够提高快门响应、降低快门效应并延长使用寿命，同时实现频闪快门和减光快门功能。

背景技术

目前，CCD相机是最主要的天文观测设备，观测设备中使用的科学级全帧CCD相机都是使用机械快门，将机械门帘安装在CCD芯片前端阻挡光线，即控制CCD芯片的感光积分时间，反映在图像上就是信号的强弱。由于机械器件的存在，快门寿命受到极大的限制，在频繁开合的应用中，机械快门是一个消耗极快的器件，并且价格较高，寻找一个新型的设备取代机械快门具有相当重要的现实意义。

发明内容

本实用新型针对现有技术存在的上述不足，提供一种液晶光阀是通过电压控制液晶分子的折射率来实现对光的相位延迟，进而控制通光量。本发明是通过控制液晶光阀的电压来实现快门的效果，曝光效果与机械快门相当，但是快门寿命大大延长。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现：

液晶光阀式的CCD相机快门，在CCD相机本体上设置液晶光阀，其特征在于，在CCD相机本体上还设有液晶光阀控制板和PC机；其中，所述液晶光阀控制板的串口与所述PC机的串口相连接…进行液晶光阀（快门）控制；所述PC机的USB接口与CCD相机的USB接口相连接进行图像数据采集；所述液晶光阀控制板快上的门触发端口与CCD相机快门信号端口相连接；所述液晶光阀控制板的输出口与所述液晶光阀相连接。

所述液晶光阀控制板采用芯片SP3232进行串行接口通讯，采用芯片7805进行电源稳压供电，采用芯片LT1084-3.3提供3.3V电源，采用芯片STC89LE516RD+作为主控制器。

更具体和更优化地说，所述液晶光阀控制板的具体电路结构如下，参见图4：

电源方面，选用7805芯片进行稳压调节，输出+5V电压，给SP3232通讯芯片、LT1084-3.3电源芯片供电。选用LT1084-3.3芯片进行稳压调节，输出+3.3V电压，给STC89LE516RD+作为主控制器供电。

通信方面：

通信芯片采用SP3232，数据通过异步串行总线与PC进行通信，采用SP3232来完成单片机TTL电平（高电平定义为+5V，低电平定义为0V）到PC机RS-232电平转换（高电平定义为-12V，低电平定义为+12V）。

控制器：

主控制器采用宏晶科技的STC89LE516RD+芯片，它的工作频率范围为0~80MHz,64K的FLASH，内部RAM大小为1280字节，并且自身带有看门狗电路。主控朱器接受PC机通过串口发过来的开启、曝光时间及关闭命令，这些命令按照自己定义的格式进行发送，命令格式为：命令格式：55wwxxyyzz(55为通讯检查，ww表示液晶光阀打开的时间计算量，xx表示打开的电压幅度计算量，yy表示液晶光阀关闭的时间计算量，zz表示关闭的电压幅度计算量)。主控制器接收到这些命令后改变IO口的状态，控制光阀打开的电压和时间，从而起到快门的效果。

本实用新型有益效果：整体结构设计合理实用，构思巧妙新颖，安装简单方便，成本很低，通过调节可以有效控制通光量，启到快门的作用。本实用新型快门寿命大大延长，能够达到传统快门寿命的数十倍以上。

附图说明

图1为本实用新型液晶光阀与相机结构示意图；

图2为本实用新型液晶光阀与相机连接示意图；

图3为MaxIm软件设置输出口图；

图4为本实用新型具体电路图；采用SP3232进行串行接口通讯，采用7805进行电源稳压供电，采用LT1084-3.3提供3.3V电源，采用STC89LE516RD+作为主控制器。

图5为为本实用新型液晶光阀外观。

具体实施方式

实施例1，液晶光阀式的CCD相机快门，参照图1：CCD相机本体1，液晶光阀2。图2中：CCD相机电源3，CCD风扇4，CCD相机USB接口5，CCD相机快门信号端口6，PC机USB接口7（与5相连），液晶光阀控制板快门触发端口8（与6相连），PC机串口9，液晶光阀控制板串口10（与9相连），液晶光阀控制板输出口11（与2相连）。