[實用新型]一種光電測量儀鏡頭

有效

• 申請號: 201720339855.6
• 申請日: 2017-04-01
• 公開（公告）號: CN206671657U
• 公開（公告）日: 2017-11-24
• 發明（設計）人: 高秋娟;王強;姜云翔;王震;張忠武;王正捷;郭雨蓉
• 申請（專利權）人: 北京航天計量測試技術研究所;中國運載火箭技術研究院
• 主分類號: G02B13/00
• 分類號: G02B13/00;G01B11/26
• 代理公司: 核工業專利中心11007
• 代理人: 呂巖甲

技術領域

本實用新型屬于光電測量技術領域，具體涉及一種光電測量儀鏡頭，用于對可以反光的表面進行角度變化的檢測。

背景技術

目前的光電測角類儀器有很多，已經公開的專利包括《一種雙軸CCD傳感器光電自準直儀》，它利用兩個分劃板，兩個線陣CCD的交替工作實現二維角度的同時測量，還有利用基于面陣CCD的光電自準直儀，采集圖像后經過數據處理可以得到角度的信息；《基于PSD的動態光電自準直儀》可以實現動靜態角度的測試，測量精度也在不斷地提高，可以達到0.1″的精度，但是這些光電測角類儀器都沒有考慮到測量環境的變化，如溫度的變化。在測量精度不斷提高的要求下，對儀器成像質量的要求也越來越高，鏡頭作為光電測角類儀器的關鍵部件，在惡劣的環境下，如在-40℃和+60℃下，光學鏡頭成像質量會急劇下降，導致圖像不清晰，影響測量的精度。

發明內容

本實用新型的目的在于提供一種光電測量儀鏡頭，可以保證在-40℃～+60℃的環境溫度下，能在CCD上得到清晰的圖像質量，保證測量數據的準確，提高角度測量精度。

為達到上述目的，本實用新型所采取的技術方案為：

一種光電測量儀鏡頭，包括第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡和分光棱鏡；第一透鏡為單透鏡，為凸透鏡，凸面朝向遠離焦平面方向；第二透鏡和第三透鏡為膠合透鏡組，第二透鏡為凸透鏡，凸面朝向第一透鏡方向；第一透鏡與第二透鏡之間的間隔為3.24mm；第三透鏡為凹透鏡，曲率半徑較小的面朝向焦平面方向；第三透鏡最后一面的邊緣與分光棱鏡之間的距離為3.7mm；分光棱鏡最后一面距離焦平面的距離為8.5mm；第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、分光棱鏡裝入鏡頭外殼內部階梯處，第一透鏡和第二透鏡之間采用隔圈隔開，第一透鏡的左側用壓圈固定。

所述的第一透鏡、第二透鏡和第三透鏡的厚度和直徑的比值均大于等于20％。

所述的第一透鏡、第二透鏡和分光棱鏡滿足以下條件：

1.50＜n_d＜1.65

60.0＜v_d＜65.0

第三透鏡滿足以下條件：

1.70＜n_d＜1.82

23.5＜v_d＜30.0

其中：n_d表示折射率，v_d表示色散系數。

所述的第一透鏡材質為H-ZK9B，折射率為1.62，色散系數為60.4，厚度為3.4mm，直徑為Φ15mm。

所述的第二透鏡材料為H-K9L，折射率為1.52，色散系數為64.2。

所述的第三透鏡材料為ZF7L，折射率為1.80，色散系數為25.5。

所述的分光棱鏡的尺寸為6mm×6mm的方棱鏡，由兩個直角棱鏡組成，在直角棱鏡的斜面處鍍有半透半反內反射膜，在選定的波長范圍內透過率大于85％。

所述的鏡頭外殼材質為45#鋼，其膨脹系數為12.2×10^-6/℃。

本實用新型所取得的有益效果為：

本實用新型可以保證在不同的環境溫度下均能得到良好的成像質量，從而保證測量角度的準確。

附圖說明

圖1為光電測量儀鏡頭結構圖；

圖2為光電測量儀鏡頭中透鏡結構圖；

圖3為20℃下鏡頭的MTF曲線圖；

圖4為-40℃下鏡頭的MTF曲線圖；

圖5為+60℃下鏡頭的MTF曲線圖；

圖中：1、第一透鏡；2、第二透鏡；3、第三透鏡；4、分光棱鏡；5、分劃板；6、CCD。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施例對本實用新型進行詳細說明。