红外镜头消热
2015-05-08 378
随着红外镜头的广泛应用,对红外镜头各方面的研究也在不断深入。影响红外镜头成像质量的因素中,温度对镜头的影响尤为重要。首先温度变化对透镜的折射率影响显著;其次温度变化会使镜头中有相对运动的零部件产生热变形;此外温度变化也会使镜头中壳体以及支撑件产生热变形导致其偏离主光轴。红外镜头属精密仪器,其结构件大部分都需要精密加工。在精密加工中热变形引起的误差已占总加工误差的40%~70%。因此红外镜头中的热变形研究显得尤为重要。
红外镜头消除热差的方法主要有两种:主动式与被动式。其工作原理图如图所示,其消热原理是利用消热结构自身的热胀冷缩性能与弹簧元件相配合来带动透镜或透镜组在高低温下运动,通过选择合理的材料搭配以及结构设计使透镜与透镜组在高低温下的移动量能补偿光学系统因温度影响而产生的离焦量,从而达到消除热差的目的。
设计如图所示的被动式消热差镜头的关键有以下几点:一是消热结构的材料选型,要根据不同的光学系统选择 不同的材料组合来实现消热目的;二是根据光学系统的离焦 量以及所选的材料确定套筒结构的形式;三是要保证镜头内 外筒与消热结构之间的间隙,以及消热结构内部不同套筒之 间的间隙,在高低温时有足够的间隙不影响各零件之间的相 对运动。
(文章来自 知网 编辑发布)
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