[发明专利]一种旋转过载条件下推进剂燃烧火焰图像成像镜头及采集装置

权利要求书

1.一种旋转过载条件下推进剂燃烧火焰图像成像镜头，包括镜筒，其特征在于，所述镜筒内从物侧到像侧依次设有滤光片、第一透镜、第二透镜和第三透镜；

所述第一透镜物侧面为凸面，像侧面光轴附近为凹面、其余像侧面为平面；

所述第二透镜物侧面为凸面，像侧面光轴附近为凹面、其余面为平面；

所述第三透镜的物侧面光轴附近为凹面、其余物侧面为平面，像侧面光轴附近为凹面、其余像侧面为平面；

所述滤光片与镜筒入口之间设有用于固定滤光片的第一压圈，该第一压圈与滤光片平面接触；

所述滤光片与第一透镜之间设有用于隔开滤光片和第一透镜的第一隔圈，且第一隔圈分别与滤光片和第一透镜接触，其中第一隔圈与滤光片为平面接触，第一隔圈与第一透镜接触的面为超环面设计；

所述镜筒内还设有用于固定第二透镜的第二压圈，该第二压圈位于第二透镜的物侧且与第二透镜平面接触，且第二压圈与第二透镜接触的面为超环面设计；

所述第二透镜与第三透镜之间设有用于隔开第二透镜与第三透镜的第二隔圈，且第二隔圈分别与第二透镜和第三透镜为平面接触。

2.如权利要求1所述的旋转过载条件下推进剂燃烧火焰图像成像镜头，其特征在于，所述第一透镜所在镜筒的内壁部位设有第一环状凹槽，镜筒壁上设有与第一环状凹槽相通的第一注胶孔，第一环状凹槽内通过第一注胶孔注有固定第一透镜的胶体；

所述第二透镜所在镜筒的内壁部位设有第二环状凹槽，镜筒壁上设有与第二环状凹槽相通的第二注胶孔，第二环状凹槽内通过第二注胶孔注有固定第二透镜的胶体。

3.如权利要求1所述的旋转过载条件下推进剂燃烧火焰图像成像镜头，其特征在于，所述镜筒的入口处设有插拔式镜框，该插拔式镜框内设有中性衰减滤光片。

4.如权利要求1所述的旋转过载条件下推进剂燃烧火焰图像成像镜头，其特征在于，所述镜头的抗离心过载能力≮200g。

5.一种旋转过载条件下推进剂燃烧火焰图像采集装置，包括旋转过载发生装置，所述旋转过载燃烧发生装置包括转轴和安装在转轴上的旋转盘或旋转臂，其特征在于：还包括燃烧室、抗过载相机和权利要求1所述镜头；

所述燃烧室安装在旋转盘或旋转臂上，且燃烧室远离转轴，所述燃烧室顶部设有观察窗，所述抗过载相机和镜头固定安装在燃烧室上，且镜头正对所述观察窗，同时镜头与观察窗之间保持距离。

6.如权利要求5所述的旋转过载条件下推进剂燃烧火焰图像采集装置，其特征在于，所述相机和镜头通过固定支架安装于燃烧室上，所述固定支架包括两个倒Y型板，两个倒Y型板相对平行固定设置在燃烧室上，且位于观察窗两侧，所述两个倒Y型板之间固定有[型固定架，所述相机和镜头采用缓冲垫片和螺钉固定安装在[型支架上。

7.如权利要求5所述的旋转过载条件下推进剂燃烧火焰图像采集装置，其特征在于，所述抗过载相机的抗离心过载能力≮200g；所述抗过载电池组的抗离心过载能力≮200g。

8.如权利要求6所述的旋转过载条件下推进剂燃烧火焰图像采集装置，其特征在于，所述抗过载相机、镜头和固定支架的总质量≯3kg。

9.如权利要求5所述的旋转过载条件下推进剂燃烧火焰图像采集装置，其特征在于，所述抗过载相机包括彩色CCD传感器、图像采集存储组件和抗过载电池组件。

10.如权利要求8所述的旋转过载条件下推进剂燃烧火焰图像采集装置，其特征在于，所述抗过载电池组件设置在转轴处或转轴附近；抗过载电池组件通过供电线缆为相机供电。

11.如权利要求8所述的旋转过载条件下推进剂燃烧火焰图像采集装置，其特征在于，所述燃烧室内设有点火装置，所述点火装置和相机外接触发线缆，并且将点火信号作为相机的触发信号，且触发线缆沿旋转离心力方向贴紧装置布置。

12.一种旋转过载条件下推进剂燃烧火焰图像分析系统，其特征在于，包括权利要求5所述的图像采集装置和图像处理显示系统，用于对所采集的图像进行去噪处理，并对去噪后的图像进行温度场分析和燃烧剧烈程度分析；同时显示分析结果。