[发明专利]红外光学系统的视场切换机构及红外光学系统

说明书

本发明提出了一种红外光学系统的视场切换机构及红外光学系统。视场切换机构包括：支架和切换组件。其中，支架设有多组视场镜组件；切换组件设于支架并与多组视场镜组件连接，用于调整各组视场镜组件切入或切出光路。根据本发明的视场切换机构，通过切换组件调整各组视场镜组件切入或切出光路，实现不同组视场镜组件的切换，从而可以实现红外光学系统的视场切换，以简洁的结构满足红外光学系统具体功能对视场的不同要求。

技术领域

本发明涉及红外光学系统领域，尤其涉及一种红外光学系统的视场切换机构及红外光学系统。

背景技术

近年来，红外成像技术的应用广度和深度都有了长足的发展。红外热成像的应用领域通常需要红外光学系统能够同时提供高放大倍率的小视场图像和低放大倍率的大视场图像以完成系统对目标的搜索、瞄准和跟踪功能。定焦系统难以满足需要，连续变焦系统是最佳选择，但在设计上有较大难度；与连续变焦红外光学系统相比，两档或多档变焦红外光学系统更加简捷而实用。

发明内容

本发明要解决的技术问题是解决相关技术中，定焦红外光学系统无法满足提供不同视场的需求，而连续变焦红外光学光学系统结构复杂且设计困难的问题，本发明提供一种红外光学系统的视场切换机构及红外光学系统。

根据本发明实施例的视场切换机构，包括：支架和切换组件。其中，支架设有多组视场镜组件；切换组件设于支架并与多组视场镜组件连接，用于调整各组视场镜组件切入或切出光路。

根据本发明实施例的视场切换机构，通过切换组件调整各组视场镜组件切入或切出光路，实现不同视场镜组件的切换，从而可以实现红外光学系统的视场切换，满足红外光学系统具体功能对视场的不同要求。

根据本发明的一些实施例，多组视场镜组件包括：第一视场镜组件和第二视场镜组件，当切换组件调整第一视场镜组件切入至光路时，红外光学系统处于大视场工作状态；当切换组件调整第二视场镜组件切入光路时，红外光学系统处于中视场工作状态；当切换组件调整第一视场镜组件和第二视场镜组件均切出光路时，红外光学系统处于小视场状态。

根据上述一些实施例的视场切换机构，设置有第一视场镜组件和第二视场镜组件，通过调整各个视场镜组件在光路中位置，来准确的在大视场、中视场和小视场之间切换。

在本发明的一些实施例中，切换组件包括：驱动组件和传动组件。其中，驱动组件设于支架，用于为调整多组视场镜组件提供动力；传动组件连接于驱动组件和多组视场镜组件之间，驱动组件运行时，通过传动组件带动调整多组视场镜组件切入或切出光路。

根据本发明的一些实施例，驱动组件包括：驱动电机和与驱动电机连接的齿轮组。

在本发明的一些实施例中，齿轮组包括：第一直齿轮、第二直齿轮、第一锥齿轮和第二锥齿轮。其中，第一直齿轮与驱动电机的电机轴固定连接；第二直齿轮与第一直齿轮啮合配合；第一锥齿轮通过平键与第二直齿轮固定连接；第二锥齿轮的一端与第一锥齿轮啮合配合，另一端与传动组件固定连接。

根据上述一些实施例的视场切换机构，采用单个直流微电机作为执行元件，电机输入与传动组件之间采取直齿轮-锥齿轮两级传动，通过锥齿轮进行轴系的垂直调整，简化了电路控制的需求，在保证最大传动效率的同时充分利用光路折转的间隙实现结构的紧凑布局，并避免了在视场切换过程中可能对光路产生的干涉。

根据本发明的一些实施例，传动组件包括：第一传动轴组件、第二传动轴组件和第三传动轴组件。其中，第一传动轴组件与驱动组件连接，以由驱动组件驱动转动；第二传动轴组件可转动地内套于第一传动轴组件，第二传动轴组件与第一视场镜组件连接；第三传动轴组件可转动地内套于第二传动轴组件，第三传动组件与第二视场镜组件连接。并且，第一传动轴组件设有拨动组件，当拨动组件与第二传动轴组件配合时，第一传动轴组件与第二传动轴组件同步转动，以带动第一视场镜组件转动；当拨动组件与第三传动轴组件配合时，第一传动轴组件与第三传动轴组件同步转动，以带动第二视场镜组件转动。