[其他]红外环带透境

说明书

本实用新型涉及光学元件，特别是具有环带刻面的单片和复合透镜。

红外仪器，如红外测温仪，有高精度和低精度之分。对于低精度测温仪，其温度分辨率较低，因此对透镜的成象质量要求不高。以往都是用单块的锗透镜，带来了加工困难，价格昂贵等缺点。而对入侵报警、灯控开关等仪器，要求很大的监控范围，同时又要给出调制信号。用常规透镜，不论是方案上还是结构上，实现起来都有一定的困难。

市场上现有的单块环带透镜，如上海环球公司生产的放大镜，是在原有成品上复制而成的，且只能透可见光。

本实用新型的目的在于提供一种重量轻，便于加工，通光孔径大、价格低廉的适用于低精度红外仪器的单片成象透镜和探测范围大，对信号有调制作用的复合透镜。

本实用新型的目的是这样来实现的。单片透镜是在数控机床上用金刚钻刀具加工成和透镜刻面形状相反的钢模，再注塑成型。这样其形状和精度可以得到保证。复合透镜模是通过两种工艺方法来实现的，第一种方法是将加工好的单片钢模，用线切割成所需的形状拼接而成。第二种方法是先切割成所需的形状的基片，然后在夹具内加工刻面，再进行拼接。后一种方法有较高的拼接精度。

透镜的材料采用高密度聚乙烯塑料，其在红外波段，特别是8～14微米波段有良好的透射特性。它可以做得很薄，所以重量很轻。

下面结合附图对本实用新型的实施方式作进一步说明。

图1是单片环带透镜的正视图。

图2是单片环带透镜的侧剖示图。

图3是条形组合镜的正视图。

图4是条形组合镜的垂直视场示意图。

图5是条形组合镜的水平视场示意图。

图6是面形组合镜的正视图，其中镜组3用作安装定位镜，镜组4、5、6作探测成象镜。

图7是面形组合镜的视场垂直分割示意图。

图8是面形组合镜的视场水平分割示意图。

图9是环形组合镜的正视图。

图10是环形组合镜的水平视场示意图。

本实用新型的环带透镜是按消球差设计的。为了把来自目标的光线会聚成象，多环带的刻面1具有各不相同的倾斜度2，刻面1的形状可以是锥面，也可以是球面。球面比锥面有更好的会聚力。由于透镜的口径不受厚度和球差限制，其相对孔径可以做得比常规透镜大。本实用新型的相对孔径可以做到0.85～1.5，透镜的焦距可以做到25～100毫米。

用多个环带透镜可以拼成不同形式的组合透镜，以扩大探测范围，並将其分割成不同的视场区域，给电路提供便于处理的调制信号。组合环带透镜可以设计成探测镜和定位镜两部分。探测镜专门收集目标辐射的能量，而定位镜组则供安装定位用。组合环带透镜的多镜组的焦距可以是相同的，也可以是不同的。可以做成条形的，面形的或环形的组合镜。可以将组合镜弯成垂直或水平状态的圆柱面或圆锥面使用，以改善每个分割视场的成象质量。

条形组合镜可以由排成一条的3至15个单片环带透镜或单片透镜的局部组成，图3至图5是它们的正视图和工作视场示意图。

面形组合环带透镜可以由2至5条条形组合镜组成。图6至图8是它们的正视图和工作视场示意图，其中镜组3用作安装定位镜，镜组4、5、6作探测成象镜。

环形组合镜可以由2至3环的单片环带透镜组成，图9和图10是它们的正视图和工作视场示意图。

本实用新型的积极效果在于非常适应于在要求监护范围大，便于隐蔽的防盗报警装置和灯控开关中使用，它体积小，结构简单，工作安全可靠。组合式环带透镜可根据不同的使用场合拼成不同的形式，实现条状、面状及立体状监护，监护的角度可由几度到360度。只要有人进入监护区，其辐射的红外能量便可被接收并转换成控制报警或灯控开关的信号。