專(zhuān)利名稱(chēng):一體化兩線陣空間遙感測(cè)繪相機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于空間光學(xué)精密機(jī)械領(lǐng)域,涉及ー種一體化兩線陣空間遙感測(cè)繪相機(jī)。
背景技術(shù):
隨著空間遙感測(cè)繪技術(shù)的迅速發(fā)展,空間遙感測(cè)繪相機(jī)的比例尺越來(lái)越大,測(cè)繪相機(jī)的焦距、幅寬、體積以及重量都大幅増加,而測(cè)繪相機(jī)的精度也越來(lái)越高,這對(duì)相機(jī)成像質(zhì)量和相機(jī)內(nèi)方位元素、相機(jī)交會(huì)角的穩(wěn)定性提出了更嚴(yán)格的要求,本發(fā)明就針對(duì)這一技術(shù)難題,發(fā)明了一體化的兩線陣空間遙感測(cè)繪相機(jī),通過(guò)本發(fā)明有效的解決了大比例尺航天遙感測(cè)繪相機(jī)內(nèi)方位元素和相機(jī)交會(huì)角穩(wěn)定性的要求,且相機(jī)的體積重量大為縮小, 便于工程實(shí)際應(yīng)用。根據(jù)構(gòu)像方式的不同,測(cè)繪相機(jī)可分為單線陣、兩線陣、三線陣三種形式,而一般的大比例尺兩線陣和三線陣相機(jī)需要通過(guò)ー個(gè)載體-相機(jī)支架將兩到三個(gè)鏡頭固定成一定角度進(jìn)行成像,獲得立體像對(duì),而固定的載體需要保證相機(jī)之間穩(wěn)定的夾角關(guān)系,否則就會(huì)影響測(cè)繪精度。如圖I和圖2所示,印度的CART0SAT-I(xg IRS P5)衛(wèi)星和日本的ALOS三線陣衛(wèi)星都是通過(guò)相機(jī)支架來(lái)固定多臺(tái)相機(jī)。通過(guò)相機(jī)支架固定相機(jī)需要相機(jī)支架的剛度高、穩(wěn)定性好、相機(jī)之間的夾角精度指標(biāo)在I秒甚至更高,所以較難保證。
發(fā)明內(nèi)容
為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題,本發(fā)明提供了ー種一體化兩線陣空間遙感測(cè)繪相機(jī),該相機(jī)把兩個(gè)光學(xué)系統(tǒng)分別相對(duì)交叉布置,通過(guò)兩個(gè)光學(xué)系統(tǒng)共用入光ロ,將兩個(gè)光學(xué)系統(tǒng)裝載在一個(gè)機(jī)身結(jié)構(gòu)內(nèi)。本發(fā)明解決技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案如下一體化兩線陣空間遙感測(cè)繪相機(jī),該相機(jī)包括遮光罩、正視離軸三反相機(jī)、斜視離軸三反相機(jī)、承力筒、后框架和前框架;正視離軸三反相機(jī)包括正視次鏡組件、正視調(diào)焦機(jī)構(gòu)組件、正視主鏡組件、正視第三鏡組件、正視像面組件;斜視離軸三反相機(jī)包括斜視像面組件、斜視第三鏡組件、斜視主鏡組件、斜視調(diào)焦機(jī)構(gòu)組件、斜視次鏡組件;遮光罩與前框架連接,正視次鏡組件、正視調(diào)焦機(jī)構(gòu)組件、斜視調(diào)焦機(jī)構(gòu)組件和斜視次鏡組件固定在前框架上;前框架扣在承力筒的上面;正視主鏡組件、正視第三鏡組件、正視像面組件、斜視像面組件、斜視第三鏡組件和斜視主鏡組件固定在后框架上,后框架固定在承力筒的底面。發(fā)明原理本發(fā)明利用離軸三反相機(jī)具有離軸角的特點(diǎn),把兩個(gè)光學(xué)系統(tǒng)分別相對(duì)交叉布置,通過(guò)兩個(gè)光學(xué)系統(tǒng)共用入光ロ,將兩個(gè)光學(xué)系統(tǒng)裝載在ー個(gè)機(jī)身結(jié)構(gòu)內(nèi)。本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明一體化空間遙感相機(jī)機(jī)身結(jié)構(gòu)裝置,使得航天遙感測(cè)繪相機(jī)的交會(huì)角穩(wěn)定性由相機(jī)支架保證變?yōu)橄鄼C(jī)機(jī)身自身保證,減少了光學(xué)系統(tǒng)坐標(biāo)系的傳遞環(huán)節(jié),精度得以保證,且由于減少了相機(jī)支架這個(gè)組件,體積和質(zhì)量大為減低(一般的相機(jī)支架需占到體積的1/4,質(zhì)量的1/5左右),另外由于共入光ロ設(shè)計(jì),又減少一部分體積和重量,通過(guò)該發(fā)明,降低了發(fā)射和衛(wèi)星運(yùn)行的成本,提高了有效載荷的功效。
圖I背景技術(shù)中印度的CART0SAT-I衛(wèi)星。圖背景技術(shù):
中日本的ALOS三線陣衛(wèi)星。圖3本發(fā)明一體化空間遙感相機(jī)機(jī)身結(jié)構(gòu)裝置實(shí)施例裝置結(jié)構(gòu)圖。圖4本發(fā)明一體化空間遙感相機(jī)機(jī)身結(jié)構(gòu)裝置實(shí)施例前框架俯視圖。圖5本發(fā)明一體化空間遙感相機(jī)機(jī)身結(jié)構(gòu)裝置實(shí)施例后框架仰視圖。圖中I、遮光罩,2、正視相機(jī)光路,3、正視次鏡組件,4、正視調(diào)焦機(jī)構(gòu)組件,5、承力筒,6、正視主鏡組件,7、正視第三鏡組件,8、正視像面組件,9、后框架,10、斜視像面組件,
11、斜視第三鏡組件,12、斜視主鏡組件,13、光闌組件,14、光闌加強(qiáng)筋,15、斜視調(diào)焦機(jī)構(gòu)組件,16、斜視次鏡組件,17、斜視相機(jī)光路,18、前框架和19、輕量化孔。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)ー步詳細(xì)說(shuō)明。如圖3所示,一體化兩線陣空間遙感測(cè)繪相機(jī),該裝置包括遮光罩I、正視離軸三反相機(jī)、斜視離軸三反相機(jī)、承力筒5、后框架9和前框架18 ;正視離軸三反相機(jī)包括正視次鏡組件3、正視調(diào)焦機(jī)構(gòu)組件4、正視主鏡組件6、正視第三鏡組件7、正視像面組件8 ;斜視離軸三反相機(jī)包括斜視像面組件10、斜視第三鏡組件11、斜視主鏡組件12、斜視調(diào)焦機(jī)構(gòu)組件15、斜視次鏡組件16 ;在本實(shí)施例中,在承力筒5、后框架9和前框架18中固定兩組光學(xué)系統(tǒng)正視離軸三反相機(jī)、斜視離軸三反相機(jī)、光闌加強(qiáng)筋14和光闌組件13,光闌組件13通過(guò)光闌加強(qiáng)筋14固定在相機(jī)上。遮光罩I與前框架18連接,正視次鏡組件3、正視調(diào)焦機(jī)構(gòu)組件4、斜視調(diào)焦機(jī)構(gòu)組件15和斜視次鏡組件16固定在前框架18上;前框架18扣在承力筒5的上面;正視主鏡組件6、正視第三鏡組件7、正視像面組件8、斜視像面組件10、斜視第三鏡組件11和斜視主鏡組件12固定在后框架9上,后框架9固定在承力筒5的底面。正視次鏡組件3、正視調(diào)焦機(jī)構(gòu)組件4和斜視調(diào)焦機(jī)構(gòu)組件15、斜視次鏡組件16固定在前框架18上;正視主鏡組件6、正視第三鏡組件7、正視像面組件8和斜視像面組件10、斜視第三鏡組件11、斜視主鏡組件12固定在后框架9上;光闌組件13固定在機(jī)身內(nèi)架14上。兩組光學(xué)系統(tǒng)分別相對(duì)交叉布置,通過(guò)兩組光學(xué)系統(tǒng)共用遮光罩I,正視相機(jī)光路2依次經(jīng)過(guò)正視主鏡組件6、正視次鏡組件3、光闌組件13、正視第三鏡組件7、正視調(diào)焦機(jī)構(gòu)組件4和正視像面組件8 ;斜視相機(jī)光路17依次經(jīng)過(guò)斜視相機(jī)光學(xué)系統(tǒng)包括斜視主鏡組件12、斜視次鏡組件16、光闌組件13、斜視第三鏡組件16、斜視調(diào)焦機(jī)構(gòu)組件15和斜視像面組件10。如圖4和圖5所示,前框架18和后框架9表面分布各種形狀的輕量化孔19,使機(jī)身結(jié)構(gòu)裝置的重量大大的減少,機(jī)身框架材料均采用高剛度、高強(qiáng)度、低密度和熱膨脹系數(shù)可設(shè)計(jì)的M40J碳纖維復(fù)合材料,將兩個(gè)光學(xué)系統(tǒng)的組部件連接固定起來(lái)。
權(quán)利要求
1.一體化兩線陣空間遙感測(cè)繪相機(jī),其特征在于,該相機(jī)包括遮光罩(I)、正視離軸三反相機(jī)、斜視離軸三反相機(jī)、承力筒(5)、后框架(9)和前框架(18);正視離軸三反相機(jī)包括正視次鏡組件(3)、正視調(diào)焦機(jī)構(gòu)組件(4)、正視主鏡組件(6)、正視第三鏡組件(7)、正視像面組件(8);斜視離軸三反相機(jī)包括斜視像面組件(10)、斜視第三鏡組件(11)、斜視主鏡組件(12)、斜視調(diào)焦機(jī)構(gòu)組件(15)、斜視次鏡組件(16);所述遮光罩(I)與前框架(18)連接,正視次鏡組件(3)、正視調(diào)焦機(jī)構(gòu)組件(4)、斜視調(diào)焦機(jī)構(gòu)組件(15)和斜視次鏡組件(16)固定在前框架(18)上;前框架(18)扣在承力筒(5)的上面;正視主鏡組件(6)、正視第三鏡組件(7)、正視像面組件(8)、斜視像面組件(10)、斜視第三鏡組件(11)和斜視主鏡組件(12)固定在后框架(9)上,后框架(9)固定在承力筒(5)的底面。
2.如權(quán)利要求I所述的一體化兩線陣空間遙感測(cè)繪相機(jī),其特征在于;所述相機(jī)還包括光闌組件(13)和光闌加強(qiáng)筋(14);光闌加強(qiáng)筋(14)固定在承力筒(5)的內(nèi)部,光闌組件(13)通過(guò)光闌加強(qiáng)筋(14)固定在相機(jī)上。
3.如權(quán)利要求I所述的一體化兩線陣空間遙感測(cè)繪相機(jī),其特征在于;所述前框架(18)和后框架(9)上分布著輕量化孔(19)。
4.如權(quán)利要求I所述的一體化兩線陣空間遙感測(cè)繪相機(jī),其特征在于;所述該相機(jī)采用M40J碳纖維復(fù)合材料制成。
全文摘要
一體化兩線陣空間遙感測(cè)繪相機(jī)屬于光學(xué)精密機(jī)械領(lǐng)域,裝置包括遮光罩、正視離軸三反相機(jī)、斜視離軸三反相機(jī)、承力筒、后框架和前框架;正視離軸三反相機(jī)包括正視次鏡組件、正視調(diào)焦機(jī)構(gòu)組件、正視主鏡組件、正視第三鏡組件、正視像面組件;斜視離軸三反相機(jī)包括斜視像面組件、斜視第三鏡組件、斜視主鏡組件、斜視調(diào)焦機(jī)構(gòu)組件、斜視次鏡組件;本發(fā)明一體化兩線陣空間遙感測(cè)繪相機(jī)使得航天遙感測(cè)繪相機(jī)的交會(huì)角穩(wěn)定性由相機(jī)支架保證變?yōu)橄鄼C(jī)機(jī)身自身保證,減少了光學(xué)系統(tǒng)坐標(biāo)系的傳遞環(huán)節(jié),精度得以保證,體積和質(zhì)量大為減低,另外由于共入光口設(shè)計(jì),又減少一部分體積和重量,降低了發(fā)射和衛(wèi)星運(yùn)行的成本,提高了有效載荷的功效。
文檔編號(hào)G02B7/182GK102707548SQ20121017681
公開(kāi)日2012年10月3日 申請(qǐng)日期2012年5月31日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月31日
發(fā)明者孫繼明, 王國(guó)良, 邵明東, 郭疆 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院長(zhǎng)春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所