المعرفة المشتركة لعدسة الأشعة تحت الحمراء للتكبير المستمر
المبادئ الأساسية
استخدم حركة مجموعتين أو أكثر من مجموعات العدسات في النظام البصري لتغيير البعد البؤري المدمج للنظام البصري، مع الحفاظ على مستوى الصورة في مكانه، ويتم الحفاظ على جودة الصورة دائمًا أثناء عملية المحاذاة.
النظام البصري
نظام تكبير التعويض الميكانيكي: يقوم كل مكون حركة بإجراء حركة مقابلة معقدة نسبيًا وفقًا لقواعد الحركة المختلفة، ويحقق أخيرًا الغرض المتمثل في منع سطح الصورة من الحركة. عدسة تكبير التعويض الميكانيكي: تتحرك مجموعة من العدسات خطيًا (المعروفة باسم مجموعة التكبير) لتغيير البعد البؤري، وتقوم مجموعة العدسات الأخرى (المعروفة باسم مجموعة التعويض) بقدر صغير من الحركة غير الخطية للتعويض لإزاحة مستوى الصورة، وذلك لتحقيق التكبير المتغير للنظام البصري. موضع سطح الصورة مستقر أيضًا. مجموعة التكبير المتغيرة بشكل عام هي مجموعة عدسات سلبية، ومجموعة التعويض لديها مجموعة عدسات موجبة أو مجموعة عدسات سلبية. تختلف حركة مجموعة عدسات التعويض عن اتجاه حركة مجموعة عدسات التكبير المتغيرة والسرعة ليست ثابتة، ولكن حركتها النسبية لها علاقة مقابلة صارمة. تحقق كل مجموعة عدسات حركة نسبية من خلال آلية كاميرا معقدة. يتغير البعد البؤري لهذا النوع من عدسات التكبير بشكل مستمر ضمن نطاق معين.
الهيكل البصري
يتكون الهيكل البصري لعدسة التكبير ذات التعويض الميكانيكي من مجموعة أمامية ثابتة، ومجموعة تكبير، ومجموعة تعويض، ومجموعة ثابتة خلفية.
1. المجموعة الثابتة الأمامية: وظيفتها تقديم صورة ثابتة للنظام.
2. مجموعة التكبير: وهي المسؤولة عن وظيفة التكبير في النظام وتتحرك خطياً لتغيير البعد البؤري؛
3. مجموعة التعويض: إجراء حركة غير خطية وفقًا لمسار منحنى معين لتعويض حركة سطح الصورة التي تسببها مجموعة التكبير في عملية التكبير؛
4. مجموعة ما بعد التثبيت: تستخدم لتحويل صورة مجموعة التعويض إلى الصورة الحقيقية النهائية للنظام، وضبط الطول البؤري المركب للنظام وحجاب فتحة الجهاز لضمان بقاء الفتحة النسبية للنظام دون تغيير أثناء حركة التكبير.
آلية التكبير المستمر
إنها تتكون بشكل أساسي من المحرك، والعتاد، وكاميرا التكبير/التصغير، وجهاز الحد، ودبوس التوجيه، ومجموعة التكبير/التصغير، ومجموعة التعويض، وآلية التوجيه، وما إلى ذلك. ومن بينها، يعد تصميم آلية التوجيه وكاميرا التكبير/التصغير هي التكنولوجيا الأساسية لآلية التكبير المستمر. مبدأ العمل هو: عندما يحتاج المنتج إلى التكبير، يرسل نظام التحكم إشارة تكبير المحرك، ويقوم المحرك بتشغيل الترس، ويقوم الترس بتشغيل كاميرا التكبير للتحرك. في هذا الوقت، تلتقي مجموعة التكبير/التصغير ومجموعة التعويض بالعلاقة الوظيفية من خلال دبوس التوجيه. ويتم تنفيذ الحركة في أخاديد الكامة لتحقيق الحركة الخطية لمجموعة التكبير/التصغير ومجموعة التعويض. عندما تتحرك مجموعة التكبير ومجموعة التعويض إلى الموضعين المتطرفين، يتم استخدام مفتاح الضغط للتحكم في عمل محرك القيادة. يتم تشغيل مقياس الجهد الدقيق بواسطة الترس للتدوير باستخدام كاميرا التكبير، ويخرج مقياس الجهد الفولتية المختلفة بزاوية كاميرا التكبير. يمكن الحصول على البعد البؤري المقابل للنظام عن طريق تحويل قيمة الجهد.
1. آلية توجيه مجموعة التكبير
(1) آلية مركبة لسكة توجيه ناعمة ومسمار كروي. هذا النوع من الهيكل لديه دقة عالية. نظرًا لاختلاف مسارات الحركة المتزامنة للتكبير والتعويض، يلزم وجود مجموعتين من آليات القيادة التوجيهية، التي تشغل مساحة كبيرة، كما أن تصميم نظام التحكم أمر صعب أيضًا.
(2) آلية انزلاق السكك الحديدية الأسطوانية. نظرًا لأن الجزء المنزلق عبارة عن قضبان توجيه أسطوانية، فإن هذا الهيكل يتمتع بدقة تكبير عالية ويحمل حمولة أكبر من الأول. ومع ذلك، نظرًا لهيكل التراكب، تكون الفتحة البصرية كبيرة جدًا، مما يجعلها عرضة لتشويش الآلية، كما أن الحجم الشعاعي للآلية كبير نسبيًا أيضًا. مناسب بشكل عام للهياكل ذات فتحة الضوء 30-80 ملم.
(3) آلية انزلاق السكك الحديدية الأسطوانية الثلاثة. وتتمثل ميزة هذا الهيكل في أنه مريح ومستقر في الحركة، وغير عرضة للتشويش، ويمكنه تشغيل المكونات البصرية بفتحات أكبر. العيب هو أن دقة الحركة أقل من الدقة السابقة، وهي مناسبة بشكل عام للهياكل ذات الفتحة الواضحة 50-120 مم.
2. تصميم كاميرا الزوم
وظيفة آلية الكامة: تحقق المشغل الذي يحول الحركة الدوارة للمحرك إلى تكبير متغير ويعوض الحركة الانتقالية لمجموعة المرآة على طول المحور البصري.
عند تصميم كاميرا متغيرة التكبير، تجدر الإشارة إلى أن معامل الاحتكاك لمسمار التوجيه وأخدود الكامة يرتبط ارتباطًا وثيقًا بزاوية القفل الذاتي. كلما زاد معامل الاحتكاك، قلت زاوية القفل الذاتي، وأصبح أخدود الكامة مسطحًا. التصميم المنحني لأخدود الكامة مهم بشكل خاص.
Quanhom Technology Co., LTD هي شركة تعمل في مجال تطوير وتصنيع وتقديم خدمات التخصيص لمجموعة واسعة من مكونات الميكاترونكس الضوئية . تعمل فرقنا على سد الفجوة بين الأداء الممتاز والميزانية المحدودة، ومن اللافت للنظر أننا شاركنا في مشاريع تتضمن هذه المنتجات المتكاملة عالية الدقة مجموعات بصرية تعمل بالأشعة تحت الحمراء من VIS/SWIR/MWIR/LWIR، والعدسات العينية، وعناصر عدسة الأشعة تحت الحمراء (من مجال الرؤية الفردي إلى التبديل السريع مجال الرؤية المتعدد وعدسة الأشعة تحت الحمراء ذات التكبير المستمر) والمزيد حول العالم.