[实用新型]一种航空光学遥感器的K镜往复式双向消旋结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种航空光学遥感器的K镜往复式双向消旋结构，属于航空光学遥感器技术领域。

背景技术

随着我国航空光学遥感器的性能要求越来越高，为了减小体积、重量，实现轻型化，同时为了提高扫描效率，航空光学遥感器经常采用45°扫描镜圆周扫描的方式，但是该方式将产生像旋转的问题，造成轴外视场的无法配准。道威棱镜可以有效地消除45°旋转扫描反射镜产生的像旋转，但只能用于可见光到近红外波段，对于遥感仪器中宽波段范围，特别是对中、远红外波段的要求不能满足，因此在使用时有相当的局限性。为了解决这一问题，航空光学遥感器可采用K镜结构，以消除像旋转，故又名消旋结构。目前中科院上海技术物理研究所已经已成功研制出航天K镜消旋结构，将其成功应用于航天海洋卫星水色仪，但现有技术的K镜消旋结构机械结构装调方式较为复杂，热稳定性较差，关键的是只能单向消旋，扫描效率低。本实用新型的技术在现有K镜消旋结构研制原理的基础上，在机械结构设计方面有很大改进，装调方式较为简单、灵活，热稳定性好，实现了往复双向消旋，且换向速度快，精度高，具有更高的同轴度与垂直度，另外内部结构电机采用音圈电机，重量更轻、频率响应较快、线性度更高，大大提高了K镜往复式双向消旋结构的整体性能。

实用新型内容

本实用新型的技术解决问题是：克服现有技术的不足，提供一种航空光学遥感器的K镜往复式双向消旋消旋结构，解决了由于45°扫描镜圆周扫描引起的像旋转问题。

本实用新型的技术解决方案是：

一种航空光学遥感器的K镜往复式双向消旋结构，其特征在于：包括三角反射镜、平面反射镜、轴筒、承力座、轴承端盖、向心轴承、电机、旋转变压器和限位块；

向心轴承和旋转变压器套在轴筒外部之后安装在承力座上，将三角反射镜和平面反射镜组成的K字形光学部件固定在轴筒中，限位块对称安装在轴筒的两侧，轴承端盖压盖在向心轴承上，电机固定在承力座上驱动所述轴筒在限位块的范围内左右旋转；所述轴筒的旋转轴、所述K字形光学部件的旋转轴和所述K字形光学部件的光轴重合在一起。所述电机采用音圈电机。所述轴筒、承力座和向心轴承为钛合金材料。

本实用新型与现有技术相比的有益效果是：

(1)本实用新型K镜往复式双向消旋结构可以实现双向消旋并且转向速度快，扫描效率提高一倍，填补了航空遥感领域双向扫描成像中消旋消旋结构的空白。而现有技术中的K镜消旋结构只能实现单向消旋，扫描效率低。

(2)本实用新型K镜往复式双向消旋结构中采用音圈电机来驱动旋转组件旋转，频率响应快、精度高，能够更精确地控制K镜往复式双向消旋结构的旋转角度，且音圈电机安装在K镜往复式双向消旋结构的承力座上，使得K镜往复式双向消旋结构称为独立的整体，可以方便的安装在不同的光学遥感器上，通用性强。

(3)本实用新型K镜往复式双向消旋结构中相比现有消旋结构在轴筒两侧对称增加了限位块，防止轴筒旋转过位。

附图说明

图1为本实用新型K镜往复式双向消旋结构光路示意图；

图2为本实用新型K镜往复式双向消旋结构剖视图；

图3为本实用新型K镜往复式双向消旋结构整体外形图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式进行进一步的详细描述。

本实用新型如图2和图3所示包括三角反射镜1、平面反射镜2、轴筒3、承力座4、轴承端盖5、向心轴承6、电机7、旋转变压器8和限位块9；

向心轴承6和旋转变压器8套在轴筒3外部之后安装在承力座4上，将三角反射镜1和平面反射镜2组成的K字形光学部件固定在轴筒3中，限位块9对称安装在轴筒3的两侧，轴承端盖5压盖在向心轴承6上，电机7固定在承力座4上驱动所述轴筒3在限位块9的范围内左右旋转；所述轴筒3的旋转轴、所述K字形光学部件的旋转轴和所述K字形光学部件的光轴重合在一起。电机6采用音圈电机。轴筒3、承力座4和向心轴承6为钛合金材料。向心轴承5的同轴度为

组成的K镜往复式双向消旋结构光路如图1所示，平行光束沿箭头方向传输，入射光为平行光，在三角反射镜1和平面反射镜2处发生反射，出射光为平行光。

K镜往复式双向消旋结构外形图如图3所示。