专利名称：一种带有防尘及真空排气功能的光学镜头的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种光学系统的防尘及真空排气装置，尤其涉及一种针对空间有
效载荷设备地面存放或者工作在有尘环境时防止灰尘通过排气孔进入镜头内部的带有防 尘及真空排气功能的光学镜头。
背景技术：
卫星有效载荷如空间相机、星敏感器等设备的光学系统都是在真空环境下工作， 在随卫星发射过程中，光学系统内部的空气通过预先设计的排气装置逐渐排出，使得光学 系统不会产生内外压力差，从而避免由于压力差产生的镜片产生应力变形或者碎裂等影 响。目前，为了对光学系统进行排气，一般的设计是在镜框上加工排气孔和在内壁开通气 槽，并始终保持畅通。但是，光学系统在发射之前要在地面上进行存放、安装、调试、野外试 验等工作，在这段时间内，空气中的尘埃会通过排气孔和通气槽进入光学系统内部，附着在 玻璃镜片上，使得光学系统的性能降低。另外，月球车在登陆月球后，月尘也会通过排气孔 和通气槽进入月球车上各种光学设备中，影响设备的精度。因此，目前的通气装置只具备排 气效果，不具有防尘作用。
实用新型内容为了解决背景技术中存在的上述技术问题，本实用新型提供了一种具有良好的排 气性能，且又能有效的带有防尘及真空排气功能的光学镜头。
本实用新型的技术解决方案是本实用新型提供了一种带有防尘及真空排气功能
的光学镜头，包括镜筒以及设置在镜筒壁上的排气孔，其特殊之处在于所述带有防尘及真
空排气功能的光学镜头还包括设置在排气孔上的由微孔材料制成的防尘部件。 上述防尘部件是与排气孔孔径相适配的由微孔材料制成的防尘钉。 上述防尘部件是设置在排气孔外部的由微孔材料制成的防尘盖。 上述防尘部件是设置在镜筒内壁与排气孔位置相对应的由微孔材料制成的防尘
环、防尘垫或防尘圈。 上述微孔材料是微孔陶瓷或微孔金属材料。 上述微孔材料的孔径是纳米级、微米级或亚微米级。 上述微孔材料的孔径是1 y m 10 ii m。 上述带有防尘及真空排气功能的光学镜头还包括设置在镜筒内壁的通气槽；所述
通气槽和排气孔贯通。 上述排气孔是一个或多个。 本实用新型的优点是本实用新型采用微孔材料制作的零件安装在光学镜头上排 气孔的位置，用微孔材料排气同时过滤灰尘代替通孔直接排气，由于微孔材料具有滤尘作 用，可以使光学系统在地面上工作和存放时，阻止空气中的尘埃进入光学系统内部；也可以 在月球车降落在月球表面后，阻止月尘进入光学系统内部。同时，微孔材料不影响空气的连
3通，可以满足光学系统的真空排气要求。同时结构比较简单，容易实现。
图1为本实用新型实施例一的结构示意图； 图2为本实用新型实施例二的结构示意图； 图3为本实用新型实施例三的结构示意图。
具体实施方式本实用新型提供了一种带有防尘及真空排气功能的光学镜头，包括镜筒以及设置
在镜筒壁上的排气孔，该装置还包括设置在排气孔上的由微孔材料制成的防尘部件。防尘
部件是与排气孔孔径相适配的防尘钉、设置在排气孔外部的防尘盖或设置在镜筒内壁与排
气孔位置相对应的防尘环、防尘垫或防尘圈。本实用新型所采用材料为微孔材料，微孔材料
是指在材料内部或表面含有大量开口或闭口微小气孔，其孔径一般分为为纳米级、微米级
或亚微米级，包括微孔陶瓷或者微孔金属材料，可以根据灰尘颗粒直径来选择相应孔径的
微孔材料，微孔材料的孔径应小于灰尘的直径，月球上月尘粒子的平均直径为40-130 ii m，
本实用新型采用标称直径为1 P m 10 ii m的微孔材料即可以满足要求。 该排气孔是一个或多个，该光学镜头防尘及真空排气装置还包括设置在镜筒内壁
的通气槽，通气槽和排气孔贯通，使得整个镜筒就一个排气孔，这样就可以节省整个镜筒的
生产成本以及简化镜筒的生产工艺。 参见图1-图3，在本实用新型中，提供了以下三种不同实施方式，具体说来 在图1中，透镜一 2和透镜二 5装配在镜筒1中，通过隔圈3间隔，在镜筒上两个透 镜位置之间的部位加工一个排气孔6，将微孔材料防尘钉4装配在排气孔6内，该防尘钉4 可以是螺钉，微孔柱等各种形式，只要能和排气孔相适配就可以达到防尘以及排气的作用。 在图2第二实施例中，将微孔材料防尘盖4用金属螺钉7将其固定在主镜筒1上 排气孔6的位置，也能起到防尘以及排气的作用。 在图3第三实施例中，将微孔材料防尘圈或防尘环8用一个压圈9将其固定在主 镜筒1上排气孔6的位置。 在镜头处于地面环境和月球登陆时，微孔材料螺钉可以将灰尘过滤，避免灰尘进 入镜头内部；在镜头处于空间环境中，在气压作用下，两组透镜之间的空气可以通过微孔材 料螺钉上的空隙排出透镜。
权利要求一种带有防尘及真空排气功能的光学镜头，包括镜筒以及设置在镜筒壁上的排气孔，其特征在于所述带有防尘及真空排气功能的光学镜头还包括设置在排气孔上的由微孔材料制成的防尘部件。
2. 根据权利要求1所述的带有防尘及真空排气功能的光学镜头，其特征在于所述防 尘部件是与排气孔孔径相适配的由微孔材料制成的防尘钉。
3. 根据权利要求1所述的带有防尘及真空排气功能的光学镜头，其特征在于所述防 尘部件是设置在排气孔外部的由微孔材料制成的防尘盖。
4. 根据权利要求1所述的带有防尘及真空排气功能的光学镜头，其特征在于所述防 尘部件是设置在镜筒内壁与排气孔位置相对应的由微孔材料制成的防尘环、防尘垫或防尘 圈。
5. 根据权利要求1或2或3或4所述的带有防尘及真空排气功能的光学镜头，其特征 在于所述微孔材料是微孔陶瓷或微孔金属材料。
6. 根据权利要求5所述的带有防尘及真空排气功能的光学镜头，其特征在于所述微 孔材料的孔径是纳米级、微米级或亚微米级。
7. 根据权利要求6所述的带有防尘及真空排气功能的光学镜头，其特征在于所述微孔材料的孔径是1 y m 10 ii m。
8. 根据权利要求7所述的带有防尘及真空排气功能的光学镜头，其特征在于所述带 有防尘及真空排气功能的光学镜头还包括设置在镜筒内壁的通气槽；所述通气槽和排气孔贯通o
9. 根据权利要求1所述的带有防尘及真空排气功能的光学镜头，其特征在于所述排 气孔是一个或多个。
专利摘要本实用新型涉及一种光学系统的防尘及真空排气装置，尤其涉及一种带有防尘及真空排气功能的光学镜头，包括镜筒以及设置在镜筒壁上的排气孔、带有防尘及真空排气功能的光学镜头还包括设置在排气孔上的由微孔材料制成的防尘部件；本实用新型提供了一种具有良好的排气性能，且又能有效的带有防尘及真空排气功能的光学镜头。
文档编号G02B27/00GK201514505SQ20092003461
公开日2010年6月23日 申请日期2009年9月17日 优先权日2009年9月17日
发明者丰善, 刘杰, 汶德胜, 王虎, 王 锋, 苗兴华 申请人:中国科学院西安光学精密机械研究所