[发明专利]一种高精度测绘相机的调焦机构无效
申请号: | 201210176811.8 | 申请日: | 2012-05-31 |
公开(公告)号: | CN102707544A | 公开(公告)日: | 2012-10-03 |
发明(设计)人: | 王智;李朝辉;朱延江 | 申请(专利权)人: | 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 |
主分类号: | G03B13/32 | 分类号: | G03B13/32;G02B7/08;G01C11/02 |
代理公司: | 长春菁华专利商标代理事务所 22210 | 代理人: | 张伟 |
地址: | 130033 吉*** | 国省代码: | 吉林;22 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 高精度 测绘 相机 调焦 机构 | ||
技术领域
本发明属于空间光学遥感技术领域,具体涉及一种高精度测绘相机的调焦机构。
背景技术
传输型立体测绘卫星是获取全球范围地理空间信息的有效手段,用于快速获取全球范围的三维立体影像,通过地面测绘处理,实施打击目标的精确三维定位,生成全球框架基础地理信息。为我军全球应急作战和现代信息化战争条件下的联合作战提供快速、精确的地理信息保障。
高精度测绘相机是立体测绘卫星关键的光学有效载荷,由独立的三个高精度测绘相机组成,三个相机之间保持一定的位置关系,对地面推扫形成三幅具有一定视角且相互重叠的航带图像。
由于测绘相机光学系统焦距较长,卫星发射过程的振动、冲击以及复杂多变的在轨温度、压力等环境的影响,相机的CCD靶面将不同程度的偏离相机的焦面,导致成像分辨率下降,而相机的主点位置精度以及主距的变化量直接影响地面目标定位精度。为了满足测绘相机地面像元分辨率和地面目标的定位精度,相机需设计有调焦环节用以补偿CCD靶面的离焦量,而且相机的调焦机构还需确保主点的位置精度。
发明内容
为了解决现有技术中存在的问题,本发明提供了一种高精度测绘相机的调焦机构,该调焦机构可以减小调焦机构的传动误差、轴向误差和径向误差,实现高精度调焦。
本发明解决技术问题所采用的技术方案如下:
一种高精度测绘相机的调焦机构,该调焦机构包括:调焦电机组件、凸轮组件、像面镜筒、编码器组件、相机后镜筒、保持器和保持器止推部件;
调焦电机组件包括:第一齿轮、第二齿轮、第一轴承、蜗杆、减速箱体、第三齿轮、电机、蜗轮轴和蜗轮;第一齿轮与电机连接;第一齿轮带动第二齿轮,两者啮合运动;第二齿轮与蜗杆固定连接,蜗杆分别由第一轴承和第二轴承支撑,第一轴承和第二轴承固定在减速箱体上;蜗杆通过蜗轮和蜗轮轴带动第三齿轮转动,第三齿轮固定在蜗轮轴上;电机固定在减速箱体上;
凸轮组件包括:凸轮、齿圈、小轴、小轴轴承、过渡轴和过渡轴座,齿圈与第三齿轮啮合,凸轮和齿圈固定连接;过渡轴座固定在像面镜筒上,凸轮上端通过固定在第一过渡轴上的小轴和小轴轴承与过渡轴座连接,凸轮下端通过固定在第二过渡轴上的小轴和小轴轴承与过渡轴座连接;
编码器组件包括:编码器、第一消间隙齿轮和第二消间隙齿轮;第二消间隙齿轮固定在编码器上;编码器固定在后镜筒上,第一消间隙齿轮和第二消间隙齿轮与齿圈啮合;第一消间隙齿轮和第二消间隙齿轮相对运动。
保持器包括:第一保持器、第二保持器、第三保持器和第四保持器;第一保持器和第二保持器保持凸轮组件的位置;第三保持器和第四保持器保持像面镜筒的位置;第一保持器、第二保持器、第三保持器和第四保持器安装在相机后镜筒中;
保持器止推部件包括:止推板和修研垫,止推板和修研垫止推第二保持器。
本发明工作原理:外部主控系统控制调焦电机组件工作,调焦电机组件输出的转矩传递给凸轮组件,将回转运动转换为像面镜筒沿光轴的直线运动,移动像面镜筒,使景物像清晰的成在相机的焦平面上;编码器组件通过凸轮组件检测像面镜筒的移动量,将信息传递给外部主控系统。
本发明的有益效果是:本发明满足立体测绘卫星测绘精度的要求,是高精度立体测绘不可缺少的关键技术,对我国第一台传输型立体测绘卫星的发射成功是重要的技术保障,对立体测绘领域乃至光学技术领域都有重要价值。
附图说明
图1本发明一种高精度测绘相机的调焦机构的主视结构图。
图2本发明图1的A-A剖视图。
图3本发明调焦电机组件的俯视剖视图。
图4本发明图2的E-E剖视图。
图5本发明图1的D-D剖视图。
图6本发明图4的F-F剖视图。
图7是凸轮组件的结构设计图。
图8是编码器组件的结构设计图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明做进一步详细说明。
如图1和图2所示,一种高精度测绘相机的调焦机构,该调焦机构包括:调焦电机组件、凸轮组件、像面镜筒41、编码器组件和相机后镜筒32、保持器和保持器止推部件。
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