【嘉勤点评】高德红外发明的红外镜头双视场切换机构方案中，红外镜头双视场切换机构的光学系统简单可靠，切换所需时间短且装调方便，可以有效避免对系统的成像质量和透过率造成影响。
集微网消息，自然界中的一切物体，只要它的温度高于绝对温度(-273℃)就存在分子和原子无规则的运动，其表面就不断地辐射红外线。红外成像设备就是探测这种物体表面辐射的不为人眼所见的红外线的设备。它反映物体表面的红外辐射场，即温度场。
对于红外设备而言，部分设备搭载了双视场切换机构。现有双视场红外大小视场切换主要通过变倍镜组及补偿镜组轴向间距的变化，进而改变光学系统的焦距值来实现不同视场切换。这种轴向变倍形式切换时间长、装配调整复杂，并且参与成像的透镜数目较多，对系统的成像质量、透过率有一定影响。
为克服上述不足，高德红外在2021年7月30日申请了一项名为“一种红外镜头双视场切换机构”的发明专利（申请号：202110870088.2），申请人为武汉高德红外股份有限公司。
根据该方案目前公开的相关资料，让我们一起来看看这项技术方案吧。
如上图，为该专利中发明的红外镜头双视场切换机构的剖视图，该装置主要由包括壳体1、转毂座2、定位盘3、用于带动定位盘转动的凸轮齿轮4以及用于限制定位盘转动的定位销组件构成。转毂座的两端具有转轴，转毂座通过转轴可转动地安装于壳体内。
转毂座上沿转动方向依次设有第一透光孔6、第一镜筒7、第二透光孔8和第二镜筒9，第一透光孔与第二透光孔相对布置，第一镜筒与第二镜筒相对布置。转毂座其中一端的转轴上依次安装有定位盘和凸轮齿轮，定位盘通过螺钉10与转毂座固定，凸轮齿轮通过凸轮轴承11安装于转轴上。
上述机构的工作方式为：凸轮齿轮的齿轮部与系统的驱动组件连接，通过凸轮齿轮带动定位盘转动，从而带动转毂座转动，实现第一镜筒和第二镜筒中两镜片的切入切出。并通过定位销组件限制定位盘转动，从而限制转毂座转动，以实现在两片镜参加整机光学成像时和两片镜不参加整机光学成像时定位，达到红外镜头双视场切换的目的。可见，这种光学系统简单可靠，不影响系统的成像质量和透过率，切换所需时间短且装调方便。
如上图，为这种定位销组件的剖视图，滚轮支架呈L形，其一边的端部通过螺钉固定于定位销17上，另一边的端部安装有滚轮轴承21，滚轮轴承的滚轮与凸轮齿轮的凸轮部外周滑动配合。定位销的一端通过弹簧20固定在定位销固定座18的腔体内，且可以前后滑动。当凸轮齿轮的凸轮部推动滚轮支架19向后运动时，滚轮支架带动定位销挤压弹簧向后运动，将定位销带出定位槽，从而实现拔销。
如上图，为这种红外镜头双视场切换机构的壳体立体图，壳体上设有四个腰圆孔26，定位销组件安装时，定位销固定座上的四个螺钉孔分别与壳体上的四个腰圆孔相对应。然后通过螺钉穿过对应的螺钉孔和腰圆孔后采用螺母固定，实现将定位销固定座固定在壳体上。
此外，螺钉可以在腰圆孔内移动，可以适当调节定位销固定座在壳体上的位置，从而调整定位盘及转毂座的位置，以使得该机构适用光学精密调整。
最后，如上图，为定位销插入定位盘的第一定位槽中的示意图。可以看到，定位盘上有三个圆心角为60°的弧形槽12，定位销插入定位盘上的第一定位槽中，光线穿过第一镜筒7中的镜片，从第二镜筒9中的镜片穿出，这两片镜均参与整机光学成像。
当凸轮齿轮逆时针旋转时，导钉14在定位盘的弧形槽中转动，此时定位盘不动；随着凸轮齿轮的转动，定位销组件上的滚轮支架19被凸轮齿轮的凸轮部推动往后直线运动。
当凸轮齿轮逆时针旋转60°后，此时滚轮支架上的滚轮轴承在凸轮齿轮凸轮部的最大凸面上，滚轮支架被带动到最右端，从而实现定位销与定位盘的分离以及拔销操作。
以上就是高德红外发明的红外镜头双视场切换机构方案，该方案中的红外镜头双视场切换机构的光学系统简单可靠，切换所需时间短且装调方便，可以有效避免对系统的成像质量和透过率造成影响。
