[實用新型]一種帶有防塵及真空排氣功能的光學鏡頭

有效

• 申請號: 200920034611.2
• 申請日: 2009-09-17
• 公開（公告）號: CN201514505U
• 公開（公告）日: 2010-06-23
• 發明（設計）人: 王虎;劉杰;苗興華;汶德勝;王鋒;豐善
• 申請（專利權）人: 中國科學院西安光學精密機械研究所
• 主分類號: G02B7/02
• 分類號: G02B7/02;G02B27/00
• 代理公司: 西安智邦專利商標代理有限公司 61211
• 代理人: 商宇科

技術領域

本實用新型涉及一種光學系統的防塵及真空排氣裝置，尤其涉及一種針對空間有效載荷設備地面存放或者工作在有塵環境時防止灰塵通過排氣孔進入鏡頭內部的帶有防塵及真空排氣功能的光學鏡頭。

背景技術

衛星有效載荷如空間相機、星敏感器等設備的光學系統都是在真空環境下工作，在隨衛星發射過程中，光學系統內部的空氣通過預先設計的排氣裝置逐漸排出，使得光學系統不會產生內外壓力差，從而避免由于壓力差產生的鏡片產生應力變形或者碎裂等影響。目前，為了對光學系統進行排氣，一般的設計是在鏡框上加工排氣孔和在內壁開通氣槽，并始終保持暢通。但是，光學系統在發射之前要在地面上進行存放、安裝、調試、野外試驗等工作，在這段時間內，空氣中的塵埃會通過排氣孔和通氣槽進入光學系統內部，附著在玻璃鏡片上，使得光學系統的性能降低。另外，月球車在登陸月球后，月塵也會通過排氣孔和通氣槽進入月球車上各種光學設備中，影響設備的精度。因此，目前的通氣裝置只具備排氣效果，不具有防塵作用。

實用新型內容

為了解決背景技術中存在的上述技術問題，本實用新型提供了一種具有良好的排氣性能，且又能有效的帶有防塵及真空排氣功能的光學鏡頭。

本實用新型的技術解決方案是：本實用新型提供了一種帶有防塵及真空排氣功能的光學鏡頭，包括鏡筒以及設置在鏡筒壁上的排氣孔，其特殊之處在于：所述帶有防塵及真空排氣功能的光學鏡頭還包括設置在排氣孔上的由微孔材料制成的防塵部件。

上述防塵部件是與排氣孔孔徑相適配的由微孔材料制成的防塵釘。

上述防塵部件是設置在排氣孔外部的由微孔材料制成的防塵蓋。

上述防塵部件是設置在鏡筒內壁與排氣孔位置相對應的由微孔材料制成的防塵環、防塵墊或防塵圈。

上述微孔材料是微孔陶瓷或微孔金屬材料。

上述微孔材料的孔徑是納米級、微米級或亞微米級。

上述微孔材料的孔徑是1μm～10μm。

上述帶有防塵及真空排氣功能的光學鏡頭還包括設置在鏡筒內壁的通氣槽；所述通氣槽和排氣孔貫通。

上述排氣孔是一個或多個。

本實用新型的優點是：本實用新型采用微孔材料制作的零件安裝在光學鏡頭上排氣孔的位置，用微孔材料排氣同時過濾灰塵代替通孔直接排氣，由于微孔材料具有濾塵作用，可以使光學系統在地面上工作和存放時，阻止空氣中的塵埃進入光學系統內部；也可以在月球車降落在月球表面后，阻止月塵進入光學系統內部。同時，微孔材料不影響空氣的連通，可以滿足光學系統的真空排氣要求。同時結構比較簡單，容易實現。

附圖說明

圖1為本實用新型實施例一的結構示意圖；

圖2為本實用新型實施例二的結構示意圖；

圖3為本實用新型實施例三的結構示意圖。

具體實施方式

本實用新型提供了一種帶有防塵及真空排氣功能的光學鏡頭，包括鏡筒以及設置在鏡筒壁上的排氣孔，該裝置還包括設置在排氣孔上的由微孔材料制成的防塵部件。防塵部件是與排氣孔孔徑相適配的防塵釘、設置在排氣孔外部的防塵蓋或設置在鏡筒內壁與排氣孔位置相對應的防塵環、防塵墊或防塵圈。本實用新型所采用材料為微孔材料，微孔材料是指在材料內部或表面含有大量開口或閉口微小氣孔，其孔徑一般分為為納米級、微米級或亞微米級，包括微孔陶瓷或者微孔金屬材料，可以根據灰塵顆粒直徑來選擇相應孔徑的微孔材料，微孔材料的孔徑應小于灰塵的直徑，月球上月塵粒子的平均直徑為40-130μm，本實用新型采用標稱直徑為1μm～10μm的微孔材料即可以滿足要求。

該排氣孔是一個或多個，該光學鏡頭防塵及真空排氣裝置還包括設置在鏡筒內壁的通氣槽，通氣槽和排氣孔貫通，使得整個鏡筒就一個排氣孔，這樣就可以節省整個鏡筒的生產成本以及簡化鏡筒的生產工藝。

參見圖1-圖3，在本實用新型中，提供了以下三種不同實施方式，具體說來：

在圖1中，透鏡一2和透鏡二5裝配在鏡筒1中，通過隔圈3間隔，在鏡筒上兩個透鏡位置之間的部位加工一個排氣孔6，將微孔材料防塵釘4裝配在排氣孔6內，該防塵釘4可以是螺釘，微孔柱等各種形式，只要能和排氣孔相適配就可以達到防塵以及排氣的作用。

在圖2第二實施例中，將微孔材料防塵蓋4用金屬螺釘7將其固定在主鏡筒1上排氣孔6的位置，也能起到防塵以及排氣的作用。

在圖3第三實施例中，將微孔材料防塵圈或防塵環8用一個壓圈9將其固定在主鏡筒1上排氣孔6的位置。

在鏡頭處于地面環境和月球登陸時，微孔材料螺釘可以將灰塵過濾，避免灰塵進入鏡頭內部；在鏡頭處于空間環境中，在氣壓作用下，兩組透鏡之間的空氣可以通過微孔材料螺釘上的空隙排出透鏡。