一种连续变焦导向机构的制作方法

1.本实用新型涉及一种连续变焦导向机构，尤其涉及一种红外连续变焦镜头的导向机构，属于光学技术领域。


背景技术：

2.变焦距光学系统常用的措施是设计一套变倍镜组，根据变倍镜组在光学系统中的不同位置而改变系统焦距，同时保证变焦过程中保持像面稳定、图像清晰；红外多视场独立光学系统及视场切换机构设计已经比较成熟，目前比较常见的调焦运动机构就是主镜筒与镜片支架的面与面的接触配合来回运动，但此结构很难满足体积小、重量轻、机载环境适应性好，光轴一致性好等日益增加的市场需求，而且红外连续变焦镜头受到光学材料、大口径、高质量的红外材料设备等方面的限制发展相对缓慢；因此，本实用新型研究目的就是改变原有连续变焦镜头的导向机构。
3.申请号为202010658448.8的中国发明专利申请公开了一种多槽多导向宽光谱连续变焦镜头，包括变倍镜组、补偿镜组、变倍调焦机构、补偿调焦机构和镜筒；变倍镜组和补偿镜组设置于镜筒内腔，镜筒包括凸轮机构和圆面导轨；凸轮机构设置于镜筒外侧，其上开设有变倍曲线槽和补偿曲线槽；变倍调焦机构包括变倍导钉，变倍导钉分别穿过变倍曲线槽与变倍镜组固定连接；补偿调焦机构包括补偿导钉，补偿导钉分别穿过补偿曲线槽与补偿镜组固定连接；变倍镜组和补偿镜组分别与圆面导轨的内壁滑动连接；通过驱动变焦机构可带动变倍镜组和补偿镜组在圆面导轨内平滑移动。本发明中变倍镜组和补偿镜组均用多钉驱动，提高了良品率；同时镜头采用宽光谱设计，适应光谱范围变宽，获取的目标有效信息更加丰富。其变倍镜组和补偿镜组分别与圆面导轨的内壁滑动连接，面与面的接触配合来回运动很难满足越来越高的市场需求，整体结构布局也有待进一步改进。


技术实现要素：

4.为了克服上述现有技术的不足,本实用新型提供了一种连续变焦导向机构。
5.本实用新型所采用的技术方案是：设计一种连续变焦导向机构，其包括镜筒、调焦圈、导轨、滑块、透镜、压圈、透镜支架和导钉，所述镜筒外转动设置调焦圈，且镜筒与调焦圈同轴设置，镜筒内壁轴向设置固定导轨，导轨上滑动设置滑块；所述透镜安装于透镜支架中部并通过压圈紧固，所述透镜支架包括调焦支臂和固定支臂，所述固定支臂与滑块连接以带动透镜沿镜筒轴向运动，所述调焦支臂上设置导钉；所述镜筒上设置有调焦口，所述调焦口为腰型孔，所述调焦圈上设置有曲线口，所述导钉依次穿过调焦口和曲线口，通过驱动调焦圈带动导钉运动，导钉带动透镜支架从而带动透镜沿导轨来回运动以实现连续变焦。
6.上述连续变焦机构还包括后固定座和隔圈，所述镜筒前端设置凸缘，其后端安装后固定座以对调焦圈限位，所述调焦圈设置于镜筒中部，调焦圈两端分别设置隔圈，调焦圈于两隔圈之间转动，减少磨损，转动更方便。
7.进一步，所述透镜支架至少包括两调焦支臂和用于安装透镜的圆环，优选设置两
调焦支臂且两调焦支臂对称设置于安装透镜的圆环上，所述镜筒和调焦圈上分别对应设置两个调焦口和曲线口以供调焦支臂上的导钉穿过。
8.上述所述透镜包括补偿透镜、第一变焦透镜和第二变焦透镜，所述补偿透镜、第一变焦透镜和第二变焦透镜于镜筒前端至后端依次设置；对应的设置有补偿透镜支架、第一变焦支架和第二变焦支架，镜筒内壁阵列设置三条导轨以分别安装补偿透镜支架、第一变焦支架和第二变焦支架。
9.更进一步，所述镜筒内壁上沿镜筒轴向设置固定块，所述固定块上设置导轨，固定块便于导轨的安装，克服镜筒弧形内壁不便于安装导轨的问题。
10.更进一步，本设计还包括轴承和滑块转接件，所述轴承设置于导钉上，所述轴承包括变焦轴承和普通轴承，两者交替设置于导钉的杆部，轴承便于驱动导钉，所述滑块转接件设置于透镜支架的固定支臂与滑块之间，滑块转接件便于透镜支架的连接固定。
11.与现有技术相比,本实用新型的有益效果是：本实用新型用滑块加导轨的组合来带动红外连续变焦镜头镜片组的运动，改变原有连续变焦镜头的导向机构，本实用新型的机构运动平稳、可靠、精度高，光学系统的成像质量高。本实用新型能在很大的范围内实现连续变焦且具有很宽的视场，而且设计时所采用的优化设计方法，使得结构设计紧凑，很具有工程价值，通过高低温、振动等试验验证，该机构运行平稳、精度高，在变焦过程，光学系统成像始终清晰，系统像面位置稳定不变，适用于导航、搜索、跟踪、侦察等设备中。
12.本实用新型通过调焦圈以镜筒为中心轴转动，带动导钉从而带动透镜沿着导轨直线运动从而达到变焦的目的；实现透镜支架与镜筒零接触，减少了摩擦，减少了零件的磨损；透镜支架沿导轨直线运动，运动平稳且精度高，确保了大小视场光轴的一致性；相对于传统结构此结构要求电机的输出扭矩更小；镜头整体体积减小，重量减轻。
附图说明
13.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
14.图1为本实用新型轴测图示意图。
15.图2为本实用新型后视图示意图。
16.图3为本实用新型剖视图示意图。
17.图4为本实用新型部分组装示意图。
18.图5为本实用新型镜筒示意图。
19.图中：1-镜筒、2-调焦口、3-固定块、4-调焦圈、5-曲线口、6-导轨、7-滑块、8-滑块转接件、9-透镜支架、10-调焦支臂、11-固定支臂、12-压圈、13-导钉、14-后固定座、15-隔圈、16-补偿透镜、17-第一变焦透镜、18-第二变焦透镜、19-轴承。
具体实施方式
20.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描
述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
21.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，若用到术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
22.此外，在本实用新型的描述中，需要说明的是，若用到术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，若用到术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
23.实施例1
24.如图1-图5所示：一种连续变焦导向机构，包括镜筒1、调焦圈4、导轨6、滑块7、透镜、压圈12、透镜支架9和导钉13，所述镜筒1外转动设置调焦圈4，镜筒1内壁固定导轨6，导轨6上滑动设置滑块7；所述透镜安装于透镜支架9并通过压圈12紧固，所述透镜支架9包括调焦支臂10和固定支臂11，所述固定支臂11与滑块7连接，所述调焦支臂10上设置导钉13；所述镜筒1上设置有调焦口2，所述调焦圈4上设置有曲线口5，所述导钉13依次穿过调焦口2和曲线口5，通过驱动调焦圈4带动透镜支架9从而带动透镜沿导轨6来回运动。其还包括后固定座14和隔圈15，所述镜筒1前端设置凸缘，其后端安装后固定座14，所述调焦圈4设置于镜筒1中部，调焦圈4两端分别设置隔圈15。所述透镜支架9至少包括两调焦支臂10，所述镜筒1和调焦圈4上分别对应设置两个调焦口2和曲线口5。所述透镜包括补偿透镜16、第一变焦透镜17和第二变焦透镜18，所述补偿透镜16、第一变焦透镜17和第二变焦透镜18于镜筒1前端至后端依次设置。所述镜筒1内壁上沿镜筒1轴向设置固定块3，所述固定块3上设置导轨6。其还包括轴承19和滑块转接件8，所述轴承19设置于导钉13上，所述滑块转接件8设置于透镜支架9的固定支臂11与滑块7之间。
25.本实施例的补偿透镜16、第一变焦透镜17和第二变焦透镜18分别以滑块为基座，先将滑块转接件通过四个m2螺钉与滑块连接，在将各自的透镜支架9通过两个m2.5螺钉与对应滑块转接件连接，补偿透镜16、第一变焦透镜17和第二变焦透镜18分别放于对应的透镜支架9内并通过压圈12固定以组成补偿组、第一变焦组和第二变焦组；透镜组外的总框架由前到后分别为镜筒1、隔圈15、调焦圈4、隔圈15和后固定座14，隔圈15、调焦圈4、隔圈15和后固定座14依次装配在镜筒1的外围，后固定座14通过四颗m2螺钉固定；三块导轨6分别通过六颗m2的螺钉与总框架连接，补偿组、第一变焦组和第二变焦组分别通过滑块7装在导轨6上，然后各自通过导钉13与总框架上的调焦圈4进行连接最后组成连续变焦镜头导向机构。
26.上面结合附图对本实用新型的具体实施方式作了详细说明，但是本实用新型并不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用
新型宗旨的前提下作出各种变化。