[发明专利]一种红外双视场快速切换式镜头

说明书

本发明公开了一种红外双视场快速切换式镜头，包括底板、前固定透镜组、翻转镜组、后固定镜组、非制冷红外机芯、目镜组件、槽轮机构、锥齿轮组和驱动组件。所述翻转镜组、槽轮机构通过连接轴与安装座相连，安装座固定在底板上；所述锥齿轮组由两个相互啮合的锥齿轮Ⅰ和锥齿轮Ⅱ组成，锥齿轮Ⅰ通过连接轴固定在槽轮机构端部，锥齿轮Ⅱ通过传动轴安装在驱动组件端部，驱动组件固定在底板上，驱动组件通过锥齿轮组驱动槽轮机构运转。本发明利用槽轮机构驱动翻转镜组实现0～90°范围翻转，切换时间短，自锁功能强，能对抗外界剧烈的振动，使用可靠性高。

技术领域

本发明涉及光学领域，具体地涉及一种红外双视场快速切换式镜头。

背景技术

红外双视场光学系统是集红外技术、变焦光学系统的优点于一体的红外光学系统，因为具有透过率高、成本低廉、能够实现视场转换的特点，所以在遥感、预警、侦查观瞄、红外成像制导等领域有着广泛的应用。由于应用的需要，红外双视场光学系统一般具备一大一小两个视场，大视场用于在大空间范围内搜索可疑目标，小视场用于对搜索到的目标进行识别、跟踪或瞄准。

目前的红外双视场光学镜头主要分为两类 ：第一类为轴向移动式，即通过透镜组轴向间隔的变化而改变光学系统的焦距，其缺点是轴向尺寸较大，机械结构复杂，稳定精度不高，变焦时间长，加工装配较难使得生产成本增高，变焦后焦距精度难以控制。第二类为切换式，即通过切换光学系统中的透镜组来改变光学系统的焦距，这类光学系统的特点是在小视场光路中没有运动光学元件，其光学系统光轴稳定性好，且系统切换时间短，透过率高；然而为了保证光轴的稳定性，该镜头需在切换后设置相应的锁紧机构，由于采用的电子元器件数量较多、体积较大、成本较高；因此在某些特殊应用场景下，不能使双视场红外热像仪具备快速切换视场的功能。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的在于提供一种红外双视场快速切换式镜头，利用槽轮机构驱动变倍镜组在0°～90°之间翻转，从而实现大小视场的快速切换，且切换后拥有自锁功能，能对抗外界剧烈振动，使用可靠性高，结构简单紧凑，成本低。

为了解决上述技术问题，本发明采用下述技术方案：

一种红外双视场快速切换式镜头，包括底板、前固定透镜组、翻转镜组、后固定镜组、非制冷红外机芯和目镜组件，其中前固定透镜组安装在镜头前部，目镜组件安装在镜头尾部，后固定镜组和非制冷红外机芯安装在镜头中部，其特征在于，所述快速切换式镜头还包括槽轮机构、锥齿轮组和驱动组件，所述的翻转镜组、槽轮机构通过连接轴与安装座相连，安装座固定在底板上；所述锥齿轮组由两个相互啮合的锥齿轮Ⅰ和锥齿轮Ⅱ组成，锥齿轮Ⅰ通过连接轴固定在槽轮机构端部，锥齿轮Ⅱ通过传动轴安装在驱动组件端部，驱动组件固定在底板上，驱动组件通过锥齿轮组驱动槽轮机构运转；

所述槽轮机构包括槽轮和与其相配置的拨销盘，所述槽轮上均匀地设置有4条径向直槽，槽轮的外围设置有两个相邻的圆弧凹面；所述拨销盘上安装有拨销，拨销盘上还设置有与槽轮外围的圆弧凹面相配置的拨盘弧面，圆弧凹面与拨盘弧面组成槽轮机构的自锁弧面；

所述驱动组件包括驱动电机、凸轮、限位开关，驱动电机和凸轮安装在传动轴上，限位开关安装在凸轮的上部。

进一步地，所述翻转镜组包括变倍镜组和翻转镜框，变倍镜组安装在翻转镜框上。

进一步地，所述前固定镜组包括两片透镜。

进一步地，所述变倍镜组包括两片透镜。

进一步地，所述后固定镜组包括一片透镜。