El conocimiento común de la lente IR con zoom continuo

Principios fundamentales

Utilice el movimiento de dos o más grupos de lentes en el sistema óptico para cambiar la distancia focal combinada del sistema óptico, mientras mantiene el plano de la imagen en su lugar y la calidad de la imagen siempre se mantiene durante el proceso de alineación.

Sistema óptico

Sistema de zoom de compensación mecánica: cada componente de movimiento realiza un movimiento correspondiente relativamente complicado de acuerdo con diferentes reglas de movimiento y finalmente logra el propósito de evitar que la superficie de la imagen se mueva. Lente de zoom de compensación mecánica: un grupo de lentes se mueve linealmente (comúnmente conocido como grupo de zoom) para cambiar la distancia focal, y el otro grupo de lentes (comúnmente conocido como grupo de compensación) realiza una pequeña cantidad de movimiento no lineal para compensar. para el desplazamiento del plano de la imagen, a fin de lograr la ampliación variable del sistema óptico. La posición de la superficie de la imagen también es estable. El grupo de aumento variable es generalmente un grupo de lentes negativos y el grupo de compensación tiene un grupo de lentes positivos o un grupo de lentes negativos. El movimiento del grupo de lentes de compensación es diferente de la dirección del movimiento del grupo de lentes de aumento variable y la velocidad no es constante, pero su movimiento relativo tiene una relación correspondiente estricta. Cada grupo de lentes realiza un movimiento relativo a través de un complejo mecanismo de leva. La distancia focal de este tipo de lentes con zoom cambia continuamente dentro de un rango determinado.

Estructura óptica

La estructura óptica de una lente de zoom con compensación mecánica consta de un grupo fijo frontal, un grupo de zoom, un grupo de compensación y un grupo fijo trasero.

1. Grupo fijo frontal: su función es proporcionar una imagen fija al sistema;

2. Grupo de zoom: es responsable de la función de zoom del sistema y se mueve linealmente para cambiar la distancia focal;

3. Grupo de compensación: realice un movimiento no lineal de acuerdo con una determinada trayectoria curva para compensar el movimiento de la superficie de la imagen causado por el grupo de zoom en el proceso de zoom;

4. Grupo posfijo: se utiliza para convertir la imagen del grupo de compensación en la imagen real final del sistema y ajustar la distancia focal compuesta del sistema y el diafragma de apertura del dispositivo para garantizar que la apertura relativa del sistema permanezca sin cambios. durante el movimiento del zoom.

Mecanismo de zoom continuo

Se compone principalmente de motor, engranaje, leva de zoom, dispositivo de límite, pasador de guía, grupo de zoom, grupo de compensación, mecanismo de guía, etc. Entre ellos, el diseño del mecanismo de guía y la leva de zoom es la tecnología central del mecanismo de zoom continuo. El principio de funcionamiento es: cuando el producto necesita hacer zoom, el sistema de control envía la señal de zoom del motor, el motor impulsa el engranaje y el engranaje impulsa la leva de zoom para que se mueva. En este momento, el grupo de zoom y el grupo de compensación cumplen la relación funcional a través del pasador guía. El movimiento se realiza en las dos ranuras de leva para realizar el movimiento lineal del grupo de zoom y el grupo de compensación. Cuando el grupo de zoom y el grupo de compensación se mueven a las dos posiciones extremas, el interruptor de presión se usa para controlar el trabajo del motor de accionamiento. El potenciómetro de precisión es impulsado por el engranaje para girar con la leva del zoom, y el potenciómetro genera diferentes voltajes con el ángulo de la leva del zoom. La distancia focal correspondiente del sistema se puede obtener convirtiendo el valor de voltaje.

1. El mecanismo de guía del grupo de zoom.

(1) Un mecanismo combinado de un riel guía liso y un husillo de bolas. Este tipo de estructura tiene alta precisión. Debido a las diferentes trayectorias de movimiento simultáneo de zoom y compensación, se requieren dos conjuntos de mecanismos de accionamiento de guía, que ocupan un gran espacio, y también es difícil diseñar el sistema de control.

(2) Mecanismo deslizante de dos carriles guía cilíndricos. Dado que la parte deslizante son dos rieles guía cilíndricos, esta estructura tiene una alta precisión de zoom y soporta una carga mayor que la primera. Sin embargo, debido a la estructura de superposición, la apertura óptica es demasiado grande, lo que propicia que el mecanismo se atasque, y el tamaño radial del mecanismo también es relativamente grande. Generalmente adecuado para estructuras con una apertura de luz de 30-80 mm.

(3) Mecanismo deslizante de tres rieles guía cilíndricos. La ventaja de esta estructura es que es cómoda y estable en movimiento, no propensa a atascarse y puede accionar componentes ópticos con aperturas más grandes. La desventaja es que la precisión del movimiento es menor que la de los dos anteriores y generalmente es adecuado para estructuras con una apertura libre de 50-120 mm.

2. Diseño de cámara con zoom

Función del mecanismo de leva: realiza el actuador que convierte el movimiento giratorio del motor en un aumento variable y compensa el movimiento de traslación del grupo de espejos a lo largo del eje óptico.

Al diseñar una leva de aumento variable, cabe señalar que el coeficiente de fricción del pasador guía y la ranura de la leva está estrechamente relacionado con el ángulo de autobloqueo. Cuanto mayor sea el coeficiente de fricción, menor será el ángulo de autobloqueo y más plana será la ranura de la leva. Particularmente importante es el diseño curvo de la ranura de la leva.

Quanhom Technology Co., LTD es una empresa dedicada al desarrollo, fabricación y oferta de servicios de personalización de una amplia gama de componentes opto-mecatrónicos . Nuestros equipos cierran la brecha entre un rendimiento excelente y un presupuesto limitado; notablemente, hemos estado involucrados en proyectos en los que el producto integrado de alta precisión incluye conjuntos ópticos infrarrojos de VIS/SWIR/MWIR/LWIR, oculares, elementos de lentes infrarrojos (desde un solo FOV hasta conmutación rápida). campo de visión múltiple y lente infrarroja con zoom continuo) y más en todo el mundo.