紅外光學系統非均勻校正機構的制作方法
【專利摘要】本發明涉及紅外光學系統非均勻校正機構，包括安裝座和遮擋板，遮擋板具有逆時針轉動至校正位置的閉合工位和順指針轉動至非校正位置的打開工位，所述安裝座上設有用于在所述遮擋板轉動至閉合工位時與所述遮擋板擋止配合以阻止遮擋板繼續逆時針轉動的閉合到位擋止件，所述安裝座上還設有用于在所述遮擋板轉動至打開工位時與所述遮擋板擋止配合來阻止所述遮擋板繼續順時針轉動的打開到位擋止件。當遮擋板到達閉合工位或打開工位的終端位置時，能夠被閉合到位擋止件或打開到位擋止件擋止，避免了遮擋板在電機慣性作用下過度轉動的現象發生，有利于提高非均勻校正的可靠性。
【專利說明】 紅外光學系統非均勾校正機構
【技術領域】
[0001]本發明涉及紅外光學系統的非均勻校正技術，特別涉及紅外光學系統非均勻校正機構。
【背景技術】
[0002]在紅外光電探測系統中，紅外焦平面圖像信號的典型特征是不同的圖像單元對應不同的紅外探測器單元，在外界輻照度相同的情況下，由于各像元的紅外響應度不一致以及所處環境的溫度變化、光學系統誤差、電荷傳輸效率、噪聲等諸多因素的影響，各像元的輸出并不一致，嚴重影響了熱成像系統的性能，因此，必須對紅外焦平面陣列進行非均勻性校正。
[0003]中國專利文獻CN201653554U中公開了紅外光學系統非均勻校正機構，包括遮擋板、減速電機和第一、第二接近開關，減速電機的輸出軸與遮擋板相連，遮擋板的輸出軸上設有限位頂桿；第一、第二接近開關與減速電機連接，并通過感應限位頂桿的位置來控制電機的開關，從而控制遮擋板的旋轉位置。
[0004]當減速電機啟動時,減速電機的輸出軸帶動遮擋板旋轉,遮擋板遮擋住紅外熱像儀鏡頭時，紅外熱像儀處于在線校正狀態，遮擋板處于閉合工位。當遮擋板不再遮擋紅外熱像儀鏡頭時，紅外熱像儀處于在線工作狀態(即非校正狀態)，遮擋板處于打開工位。
[0005]由于對比文件的紅外光學系統非均勻校正機構缺乏兩終端位置的擋止件，當接近開關輸出信號控制減速電機停機時，減速電機的輸出軸在慣性的驅動下會繼續轉動從而帶動遮擋板偏移閉合或打開工位的終端位置，這就降低了紅外光學系統非均勻校正的可靠性。與此同時，由于減速電機由電機和減速裝置組成，減速裝置的增設使得減速電機的體積較大、重量較重，這就使得紅外光學系統非均勻校正機構的使用場所受到限制。
【發明內容】
[0006]本發明的目的是提供紅外光學系統非均勻校正機構，以解決現有的紅外光學系統非均勻校正機構缺乏終端擋止件引起的遮擋板轉動至閉合或打開工位后過度轉動的技術問題。
[0007]為實現上述目的，本發明采用如下技術方案:紅外光學系統非均勻校正機構，包括安裝座和遮擋板，遮擋板具有逆時針轉動至校正位置的閉合工位和順指針轉動至非校正位置的打開工位，所述安裝座上設有用于在所述遮擋板轉動至閉合工位時與所述遮擋板擋止配合以阻止遮擋板繼續逆時針轉動的閉合到位擋止件，所述安裝座上還設有用于在所述遮擋板轉動至打開工位時與所述遮擋板擋止配合來阻止所述遮擋板繼續順時針轉動的打開到位擋止件。
[0008]所述的紅外光學系統非均勻校正機構還包括打開位置開關和電機，所述遮擋板上設有用于在轉動至打開工位時觸發所述打開位置開關的打開限位桿，所述打開位置開關連接有用于在接收所述打開位置開關的感應信號后控制所述電機斷電的控制器，所述打開到位擋止件包括永磁體。
[0009]所述的紅外光學系統非均勻校正機構還包括閉合位置開關和電機，所述遮擋板上設有用于在轉動至閉合工位時觸發所述閉合位置開關的閉合限位桿，所述閉合位置開關連接有用于在接收所述閉合位置開關的感應信號后控制所述電機的電壓變到堵轉電壓的控制器。
[0010]所述的紅外光學系統非均勻校正機構還包括打開位置開關，所述遮擋板上還設有用于在轉動至打開工位時觸發所述打開位置開關的打開限位桿，所述控制器與所述打開位置開關連接并在接收所述打開位置開關的感應信號后控制所述電機斷電，所述打開到位擋止件由永磁體構成。
[0011]所述的紅外光學系統非均勻校正機構還包括平行設置在所述安裝座右側且與安裝座可拆安裝在一起的固定壓板，所述打開位置開關、閉合位置開關和電機夾裝在所述固定壓板與所述安裝座之間。
[0012]所述遮擋板的轉動軸線在所述打開位置開關的軸線與所述閉合位置開關的軸線的連線上。
[0013]所述的紅外光學系統非均勻校正機構還包括遮擋壓板和電機轉接塊，所述遮擋壓板、遮擋板和電機轉接塊由左至右順序可拆安裝在一起并通過所述電機轉接塊固設在所述電機的輸出軸上。
[0014]本發明的紅外光學系統非均勻校正機構的安裝座上設有用于在遮擋板轉動至閉合工位時與遮擋板擋止配合以阻止遮擋板繼續逆時針轉動的閉合到位擋止件和用于在遮擋板轉動至打開工位時與遮擋板擋止配合來阻止遮擋板繼續順時針轉動的打開到位擋止件，這種設置使得當遮擋板到達閉合工位或打開工位的終端位置時，能夠被閉合到位擋止件或打開到位擋止件擋止，避免了遮擋板在電機慣性作用下過度轉動的現象發生，有利于提高非均勻校正的可靠性。
[0015]進一步的，本發明的紅外光學系統非均勻校正機構通過設置用于在接收閉合位置開關的感應信號后控制電機的電壓變到堵轉電壓的控制器，這樣在遮擋板處于閉合工位時，電機堵轉，電機輸出軸停止轉動，有利于快速地終止遮擋板的轉動，防止遮擋板過度轉動。
[0016]進一步的,本發明的紅外光學系統非均勻校正機構還設有打開位置開關和電機，遮擋板上設有用于在轉動至打開工位時觸發打開位置開關的打開限位桿，打開位置開關連接有用于在接收打開位置開關的感應信號后控制電機斷電的控制器，打開到位擋止件包括永磁體，這種設置使得當電機斷電后，遮擋板被永磁體吸附，防止了遮擋板由于自身重力作用繼續順時針轉動，打開到位擋止件采用永磁體的形式，使其結構更加簡單，進一步簡化了本發明的紅外光學系統非均勻校正機構的結構，減輕了體積和重量，減少了對使用場所的限制。
[0017]進一步的，本發明的紅外光學系統非均勻校正機構還包括平行設置在安裝座右側且與安裝座可拆安裝在一起的固定壓板，打開位置開關、閉合位置開關和電機夾裝在固定壓板與安裝座之間，這種設置使得使用者只需將固定壓板與安裝座的可拆連接在一起就完成了將打開位置開關、電機和閉合位置開關安裝在安裝座上的工作，操作簡單，降低了對工人操作技術要求，便于拆裝，便于大批量生產。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018]圖1是本發明的紅外光學系統非均勻校正機構的一種實施例的結構示意圖；
圖2是圖1的A-A剖視圖；
圖3是圖1的左視圖。
【具體實施方式】
[0019]如圖1-3所示的紅外光學系統非均勻校正機構，包括安裝座1，安裝座I上安裝有電機和遮擋板2，遮擋板2的左側設有遮擋壓板5，遮擋板2的右側設有電機轉接塊6，遮擋壓板5、遮擋板2和電機轉接塊6由左至右順序可拆安裝在一起并通過電機轉接塊固設在上述的電機的輸出軸上。當然，在其它實施例中，還可以取消遮擋壓板和電機轉接塊，上述的遮擋板還可以通過脹緊軸套與電機的輸出軸固設在一起。
[0020]當電機輸出軸帶動上述的遮擋板逆時針轉動，遮擋板逆時針轉動至校正位置時處于閉合工位；當電機輸出軸帶動上述的遮擋板順時針轉動，遮擋板順時針轉動至非校正位置時處于打開工位。
[0021]遮擋板2上設有與遮擋板同步旋轉的閉合限位桿13、打開限位桿，閉合、打開限位桿沿遮擋板的周向間隔布設，在本實施例中，閉合、打開限位桿與遮擋板一體成型，當然，在其它實施例中，上述的閉合、打開限位桿還可以可拆安裝在遮擋板上。
[0022]上述的安裝座上還設有閉合位置開關7和打開位置開關3，在本實施例中，安裝座的右側還平行設有與安裝座可拆安裝在一起的固定壓板8，打開位置開關3、電機11和閉合位置開關夾裝在固定壓板8和安裝座之間，且打開位置開關、電機和閉合位置開關從上至下順序排列，安裝完成后，閉合位置開關的軸線、遮擋板的軸線和打開位置開關的軸線均在同一平面內。為了保證電機安裝牢靠，電機尾部還增設了電機壓板10，電機壓板與上述的安裝座可拆安裝在一起。當然，在其它實施例中，閉合位置開關的軸線、遮擋板的軸線和打開位置開關的軸線也可以不在同一平面內。
[0023]上述的紅外光學系統非均勻校正機構還包括控制器，上述的打開位置開關、閉合位置開關均與上述的控制器連接，控制器與電機控制連接。在本實施例中，位置開關為接近開關，電機采用伺服電機，控制器采用伺服控制器，當然，在其它實施例中，位置開關可以選用行程開關等，上述的電機可以選用減速電機，控制器還可以采用PLC。
[0024]上述的安裝座上還設有閉合到位擋止件和打開到位擋止件，在本實施例中，閉合到位擋止件由螺釘12構成，螺釘12與打開限位桿4擋止配合以阻止遮擋板繼續逆時針轉動。上述的打開到位擋止件由永磁體構成，永磁體通過與遮擋板的遮擋部的擋止配合以阻止遮擋板繼續順時針轉動，在其它實施例中，上述的閉合到位擋止件還可以由限位塊或永磁體構成，上述的打開到位擋止件還可以由限位塊構成。
[0025]本發明的工作原理:電機11通電，電機輸出軸通過電機轉接塊驅動遮擋板逆時針旋轉，當遮擋板切入紅外光學系統光路(即校正位置)時，遮擋板處于打開工位，閉合限位桿13觸發閉合位置開關7，控制器接收閉合位置開關的感應信號后控制電機的電壓變到堵轉電壓，電機在堵轉電壓下堵轉，與此同時，打開限位桿與螺釘12擋止配合，螺釘12阻止遮擋板繼續逆時針轉動，遮擋板處于閉合工位直到紅外光學系統完成非均勻校正。
[0026]遮擋板在完成紅外光學系統的非均勻校正后，電機驅動遮擋板順時針轉動，當遮擋板切出紅外光學系統光路(即非校正位置)時，打開限位桿4觸發打開位置開關3，控制器接收打開位置開關3的感應信號后控制電機的電壓變到0V，電機斷電，永磁體9吸住遮擋板，遮擋板保持打開工位。
[0027]本發明通過設置用于在遮擋板轉動至閉合工位時觸發閉合位置開關的閉合限位桿和用于在遮擋板轉動至打開工位時觸發打開位置開關的打開限位桿，閉合位置開關、打開限位桿沿遮擋板的周向間隔布設在遮擋板上且與遮擋板同步轉動，這種設置在遮擋板從閉合工位到打開工位的旋轉區域非常小時，只需通過增大閉合限位桿與打開限位桿之間的夾角就能夠實現在使用時，閉合限位桿與閉合位置開關之間的夾角、打開限位桿與打開位置開關之間的夾角較小，這樣使得閉合位置開關與打開位置開關的安裝尺寸不僅不受影響，還拉開了閉合、打開位置開關的安裝位置使二者彼此不干涉，方便拆裝，便于本發明的紅外光學系統非均勻校正機構的加工，降低加工成本。
[0028]以上為本發明的優選實施例，在其它實施例中，上述的閉合、打開限位桿還可以可拆安裝在上述的遮擋板上，這樣在打開、閉合位置開關的安裝位置固定后，使用者可根據使用場所的要求，通過調節閉合、打開限位桿之間的角度來調節遮擋板打開到閉合狀態之間的旋轉區域，這就降低了使用場所對紅外光學系統非均勻校正機構的限制。在其它實施例中，上述的閉合限位桿或打開限位桿還可以是設置在遮擋板上的同一個限位桿，通過同一限位桿來逆時針轉動或順時針轉動來觸發閉合位置開關或打開位置開關。
[0029]在其它實施例中，控制器接收到閉合位置開關的感應信號后還可以采用控制電機斷電的形式與閉合到位擋止件配合工作，控制器接收到打開位置開關的感應信號后還可以采用控制電機的電壓變到堵轉電壓的形式與打開到位擋止件配合工作。本領域技術人員也可以在不同情況下，根據本領域的設計常識進行等同替換，其都在本發明的保護范圍之內。
【權利要求】
1.紅外光學系統非均勻校正機構，包括安裝座和遮擋板，遮擋板具有逆時針轉動至校正位置的閉合工位和順指針轉動至非校正位置的打開工位，其特征在于:所述安裝座上設有用于在所述遮擋板轉動至閉合工位時與所述遮擋板擋止配合以阻止遮擋板繼續逆時針轉動的閉合到位擋止件，所述安裝座上還設有用于在所述遮擋板轉動至打開工位時與所述遮擋板擋止配合來阻止所述遮擋板繼續順時針轉動的打開到位擋止件。
2.根據權利要求1所述的紅外光學系統非均勻校正機構，其特征在于:所述的紅外光學系統非均勻校正機構還包括打開位置開關和電機，所述遮擋板上設有用于在轉動至打開工位時觸發所述打開位置開關的打開限位桿，所述打開位置開關連接有用于在接收所述打開位置開關的感應信號后控制所述電機斷電的控制器，所述打開到位擋止件包括永磁體。
3.根據權利要求1所述的紅外光學系統非均勻校正機構，其特征在于:所述的紅外光學系統非均勻校正機構還包括閉合位置開關和電機，所述遮擋板上設有用于在轉動至閉合工位時觸發所述閉合位置開關的閉合限位桿，所述閉合位置開關連接有用于在接收所述閉合位置開關的感應信號后控制所述電機的電壓變到堵轉電壓的控制器。
4.根據權利要求3所述的紅外光學系統非均勻校正機構,其特征在于:所述的紅外光學系統非均勻校正機構還包括打開位置開關，所述遮擋板上還設有用于在轉動至打開工位時觸發所述打開位置開關的打開限位桿，所述控制器與所述打開位置開關連接并在接收所述打開位置開關的感應信號后控制所述電機斷電，所述打開到位擋止件由永磁體構成。
5.根據權利要求4所述的紅外光學系統非均勻校正機構,其特征在于:所述的紅外光學系統非均勻校正機構還包括平行設置在所述安裝座右側且與安裝座可拆安裝在一起的固定壓板，所述打開位置開關、閉合位置開關和電機夾裝在所述固定壓板與所述安裝座之間。
6.根據權利要求5所述的紅外光學系統非均勻校正機構,其特征在于:所述遮擋板的轉動軸線在所述打開位置開關的軸線與所述閉合位置開關的軸線的連線上。
7.根據權利要求2-6任一項所述的紅外光學系統非均勻校正機構,其特征在于:所述的紅外光學系統非均勻校正機構還包括遮擋壓板和電機轉接塊，所述遮擋壓板、遮擋板和電機轉接塊由左至右順序可拆安裝在一起并通過所述電機轉接塊固設在所述電機的輸出軸上。
【文檔編號】G01J5/02GK104344896SQ201410581382
【公開日】2015年2月11日 申請日期:2014年10月24日 優先權日:2014年10月24日
【發明者】張久鋒, 蔡猛, 張元生, 潘枝峰 申請人:中國航空工業集團公司洛陽電光設備研究所