一种短焦距、广角型非制冷长波红外测温型镜头的制作方法

本实用新型涉及一种短焦距、广角型非制冷长波红外测温型镜头。

背景技术：
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非制冷长波红外测温型镜头在工业、医疗和化工等领域均得到了广泛的应用，因为红外测温型镜头具有抗干扰性能好；运用简单方便、穿透烟尘、雾霾能力强；可全天候、全天时工作；具有多目标全景观察和目标识别能力及良好的抗目标隐形的能力等优点，所以不仅对光学系统的成像质量提出了越来越高的要求还着重要求其机械设计结构简单，易操作性等特点。但由于市面上镜头结构相对笨重不轻巧，操作难度性大。因此，为了适应不同工作领域不同环境温度，要求红外测温镜头具有一定的温度自适应能力以及结构轻巧简单易操作；另外，市面上大多数的镜头加工难度和成本较高，因此也需要镜头具有结构简便易加工性、实用型强，可以大范围调焦的方式，其光学被动无热化设计使其在-20℃—60℃温度下保持焦面稳定。

技术实现要素：
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本实用新型的目的在于提供一种短焦距、广角型非制冷长波红外测温型镜头。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是： 一种短焦距、广角型非制冷长波红外测温型镜头，包括主镜筒、设置在主镜筒内的光学系统，所述光学系统包括沿光线入射方向依次设的负光焦透镜A、负光焦透镜B以及正光焦透镜C；所述负光焦透镜A与负光焦透镜B之间的空气间隔为18.79mm，所述负光焦透镜B与正光焦透镜C之间的空气间隔为9.37mm。

进一步的，所述主镜筒内套设有与其滑动连接的镜座，所述负光焦透镜A、负光焦透镜B以及正光焦透镜C安装与镜座中，所述镜座的前端内套设有用于固定负光焦透镜A的压圈，镜座的后端设有用于固定正光焦透镜C压盖，所述负光焦透镜B与正光焦透镜C之间设置有隔圈；所述主镜筒的外侧套设有用于带动镜座前后移动的凸轮套筒。

进一步的，所述凸轮套筒通过导钉带动镜座前后移动，所述凸轮套筒上开设有直槽，主镜筒上开设有斜槽，所述导钉的一端穿过主镜筒上的斜槽与镜座固联，导钉的另一端与凸轮套筒的直槽滑动配合，转动凸轮套筒以通过导钉带动镜座前后移动。

进一步的，所述主镜筒外侧套设有位于凸轮套筒前侧的装饰环；所述主镜筒后端固联有罩设于镜座和压盖外的外罩，所述外罩的后端具有与摄像机配合连接的外螺纹。

与现有技术相比，本实用新型具有以下效果：本实用新型结构紧凑、安装方便，有高的成像分辨率、高穿透性，能够捕捉细小温度变化的物体，手动调焦方式简便轻松，使客户体验感大大提升。

附图说明：

图1是本实用新型实施例的光学结构示意图；

图2是本实用新型实施例的机型结构示意图。

图中：

1-主镜筒；2-装饰环；3-凸轮套筒；4-导钉；5-外罩；6-压圈；7-镜座；8-螺钉；9-隔圈；10-压盖；A- 负光焦透镜A；B-负光焦透镜B；C-正光焦透镜C；D-像面。

具体实施方式:

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步详细的说明。

如图1-2所示，本实用新型一种短焦距、广角型非制冷长波红外测温型镜头，包括主镜筒1、设置在主镜筒内的光学系统，所述光学系统包括沿光线入射方向依次设的负光焦透镜A、负光焦透镜B以及正光焦透镜C；所述负光焦透镜A与负光焦透镜B之间的空气间隔为18.79mm，所述负光焦透镜B与正光焦透镜C之间的空气间隔为9.37mm。

本实施例中，所述主镜筒1内套设有与其滑动连接的镜座7，所述负光焦透镜A、负光焦透镜B以及正光焦透镜C安装与镜座7中，所述镜座7的前端内套设有用于固定负光焦透镜A的压圈6，压圈6的内圈顶着负光焦透镜A的后端边沿；镜座7的后端设有用于固定正光焦透镜C压盖10，所述负光焦透镜B与正光焦透镜C之间设置有隔圈9；所述主镜筒1的外侧套设有用于带动镜座7前后移动的凸轮套筒3。

本实施例中，所述凸轮套筒3通过导钉4带动镜座7前后移动，所述凸轮套筒3上开设有直槽，主镜筒1上开设有斜槽，所述导钉4的一端穿过主镜筒1上的斜槽与镜座7固联，导钉4的另一端与凸轮套筒3的直槽滑动配合，转动凸轮套筒3以通过导钉4带动镜座前后移动。

本实施例中，所述主镜筒1外侧套设有位于凸轮套筒3前侧的装饰环2，装饰环2镀涂为红色，使镜头更美观。

本实施例中，所述主镜筒1后端固联有罩设于镜座7和压盖10外的外罩5，外罩5使用Hpb59-1材料并镀涂铬层，保证光泽度的同时增加了耐磨强度，使得外罩在使用过程中不会出现磨损脱膜氧化问题，增加客户体验；所述外罩5的后端具有与摄像机配合连接的外螺纹，外罩通过沉头螺丝固定于主镜筒的后端。

本实施例中，该镜头的调焦方法：当温度变化引起镜片R值发生改变，焦平面发生偏移时，转动凸轮套筒3，通过导钉4带动镜座7前后移动，手动调节补偿R值变化引起的偏移量。

本实施例中，利用凸轮套筒转动，通过导钉带动镜座前后移动，可实现针对不同物距进行大范围的调焦，使被测物体能够清晰成型，且成型分辨率高、具有高穿透性，能够捕捉细小温度变化的物体；此种结构的调焦方式更有力与客户进行调焦，大大提高用户的体验感。

本实施例中，该镜头实现的技术指标如下：

（1）工作波段：8μm-12μm；

（2）焦距：f′=3.6mm；

（3）探测器：长波红外非制冷型384×288，17μm；

（4）视场角：106°；

（5）相对孔径D/ f′：1/1.0；

（6）光学体积：∅50mm×39.05mm（直径×长度）；

(7)各镜片参数，如表一所示：

在表一中，曲率半径是指镜片每个表面的曲率半径，间距是指两相邻表面间的距离，举例说明：S1、S2分别是负光焦透镜A远离与邻近负光焦透镜B的表面，S1的间距是指S1与S2表面之间的中心间距，其它依此类推。

本实施例中，在结构设计中利用光学镜片材料之间热特性的差异，通过合理搭配正负光焦度，最终实现本测温型镜头在-20℃～60℃摄氏度较宽温度范围内保持像面稳定，实现温度自适应的无热化，使红外光学系统能够在一个较大的温度范围内保持良好的成像质量；此外凸轮大范围调焦方式可适应不同焦距段的物体，使不同物距的物体成像都保持清晰，结构简单，有机结合手持式测温系统，使该镜头的使用范围大大增加，更有利于推广。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，凡依本实用新型申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本实用新型的涵盖范围。