[發明專利]應用于空間相機的調焦機構

在審

• 申請號: 201810226552.2
• 申請日: 2018-03-19
• 公開（公告）號: CN108490715A
• 公開（公告）日: 2018-09-04
• 發明（設計）人: 劉鳴鹿;霍占偉;李季;賈學志
• 申請（專利權）人: 長光衛星技術有限公司
• 主分類號: G03B13/34
• 分類號: G03B13/34
• 代理公司: 長春眾邦菁華知識產權代理有限公司 22214
• 代理人: 張偉

本發明涉及一種應用于空間相機的調焦機構，屬于空間相機技術領域，包括基座、滑座、蝸輪蝸桿組件、調焦電機、絲杠螺母組件、斜面滑塊組件、編碼器、大型焦面組件和豎直直線導軌；大型焦面組件與滑座的底部連接，滑座的三個側面分別通過豎直直線導軌與基座連接；滑座的頂部通過斜面滑塊組件與絲杠螺母組件的螺母連接，絲杠螺母組件的絲杠的一端與編碼器連接，絲杠的另一端與蝸輪蝸桿組件連接，調焦電機與蝸輪蝸桿組件連接，調焦電機與編碼器構成閉環反饋；蝸輪蝸桿組件、調焦電機和編碼器均與基座固定連接。本發明采用蝸輪蝸桿傳動、螺旋傳動和斜面滑塊傳動相結合，提高了調焦的靈敏度，增強了調焦的可控制性。

技術領域

本發明涉及空間相機技術領域，特別是涉及一種應用于空間相機的調焦機構。

背景技術

隨著空間技術的發展，空間光學相機在軍事領域和民用領域都得到了廣泛的應用。為了獲得具有較高清晰度的圖像，高分辨率空間相機需要通過調焦機構來調整次鏡、校正鏡或者探測器的位置，以補償由于空間相機各部件尺寸失調而造成的成像質量下降。

調焦機構作為空間相機成像中的重要環節，對成像質量有著顯著的影響。目前，空間相機的調焦方式主要有兩種：一種是絲杠螺母調焦方式，這種調焦方式結構簡單、成本低，但在在軌工作環境中容易產生卡滯現象，且抗振動沖擊能力較差；另一種是凸輪調焦方式，這種調焦方式精度高，其運動件經過防冷焊處理后不會產生冷焊、卡滯現象，但對凸輪曲線的加工要求較高，加工難度大，不適用于大型負載焦面電箱的調焦。因此，研究一種新型的應用于高分辨率空間相機的調焦機構勢在必行。

發明內容

基于此，有必要針對現有的空間相機調焦機構存在的分辨率和靈敏度較低以及不適用于大型負載焦面電箱調焦的問題，提供一種應用于空間相機的調焦機構。

為解決上述問題，本發明采取如下的技術方案：

一種應用于空間相機的調焦機構，包括基座、滑座、蝸輪蝸桿組件、調焦電機、絲杠螺母組件、斜面滑塊組件、編碼器、大型焦面組件和豎直直線導軌；

所述大型焦面組件與所述滑座的底部連接，所述滑座的三個側面分別通過所述豎直直線導軌與所述基座連接，且所述滑座可沿所述豎直直線導軌做豎直運動；

所述滑座的頂部通過所述斜面滑塊組件與所述絲杠螺母組件的螺母連接，所述絲杠螺母組件的絲杠的一端與所述編碼器連接，所述絲杠的另一端與所述蝸輪蝸桿組件連接，所述調焦電機與所述蝸輪蝸桿組件連接，所述調焦電機與所述編碼器構成閉環反饋；

所述蝸輪蝸桿組件、所述調焦電機和所述編碼器均與所述基座固定連接。

上述應用于空間相機的調焦機構采用蝸輪蝸桿傳動、螺旋傳動和斜面滑塊傳動相結合，提高了調焦的靈敏度，增強了調焦的可控制性，調焦機構鎖緊性能良好，運動平穩。本發明所提出的調焦機構適用于結構尺寸限制較大，焦面組件尺寸較大，成像質量要求嚴格的空間遙感相機。

附圖說明

圖1為本發明應用于空間相機的調焦機構的三維正等軸測圖；

圖2為本發明應用于空間相機的調焦機構的內部結構示意圖；

圖3為本發明應用于空間相機的調焦機構中斜面滑塊組件的結構示意圖；

圖中：1、基座，2、滑座，3、蝸輪蝸桿組件，4、調焦電機，5、絲杠螺母組件，5-1、螺母，5-2、絲杠，6、斜面滑塊組件，6-1、斜面座，6-2、高精度直線導軌，6-3、滑塊，7、編碼器，8、大型焦面組件，8-1、CMOS電路板，8-2、焦面電箱箱體，9、豎直直線導軌，10、電機座，11、編碼器座，12、齒輪組，13、蝸桿軸，14、蝸輪。

具體實施方式

下面將結合附圖及較佳實施例對本發明的技術方案進行詳細描述。