一种耐辐照相机

专利2026-02-23  6


本申请涉及耐辐照相机,具体而言,涉及一种耐辐照相机。


背景技术:

1、现在辐照环境下的成像系统的可靠性面临重大挑战。一方面辐照射线会损伤玻璃透镜组,晶体中一般存在对可见光产生选择性吸收的缺陷部位——色心。一些晶体,在缺陷部位电子跃迁所需能量减小到与可见光相当的程度。这些缺陷部位就会产生对可见光的选择性吸收面使晶体呈色。玻璃材料经过辐照后产生褐变,其光线透过率和折射率都会发生改变,降低辐照成像质量。玻璃透镜的辐照耐受剂量一般小于100000gy。另一方面,成像系统中的半导体器件受到总电离剂量、位移损伤效应、单粒子效应的影响,极易在辐照环境下失效,其辐照耐受剂量一般<1000gy。

2、相关技术中,成像系统防护需要使用辐照屏蔽层,使用原子序数高的金属,例如铅层,进行γ射线防护,使用原子序数低的材料,例如氢、硼等材料做中子屏蔽,但是要达到理想的防护效果,一般需要厚重的屏蔽防护层。还有一种常用方案是使用反射光路,可见光信号会经过反射镜进入传感器,但是高能粒子会透过反射镜,这种方案阻碍高能粒子直接进入传感器,但是其光路较为复杂。


技术实现思路

1、本申请在于提供一种耐辐照相机,旨在简化屏蔽防护层的结构,实现耐辐照相机轻量化的同时对耐辐照相机进行保护。

2、本申请提供一种耐辐照相机,包括:

3、相机主体,所述相机主体包括筒体以及位于筒体内的平光镜头、透镜组和半导体传感器,所述筒体的一端具有光线入口,所述平光镜头位于所述靠近所述光线入口的位置,所述半导体传感器位于所述筒体内远离所述光线入口的一端,所述透镜组位于所述平光镜头与所述半导体传感器之间;

4、屏蔽罩,沿垂直于所述筒体长度方向的方向滑动设置在所述筒体上,所述屏蔽罩位于靠近所述光线入口的位置;

5、驱动装置,设置在所述筒体上,所述驱动装置与所述屏蔽罩连接,所述驱动装置用于驱动所述屏蔽罩移动至第一位置或第二位置;

6、其中,在所述第一位置,所述屏蔽罩将所述光线入口遮挡;在所述第二位置,所述光线入口露出。

7、可选地,所述驱动装置包括伺服电机、第一齿轮和第二齿轮;

8、所述第一齿轮与所述伺服电机的输出轴连接,所述第一齿轮与所述第二齿轮之间通过传动件连接;

9、所述屏蔽罩的一侧沿垂直于所述筒体长度方向的方向设置有齿条,所述齿条与所述第二齿轮相互啮合。

10、可选地,所述筒体上沿所述筒体的长度方向设置有导向管,所述第一齿轮和所述第二齿轮均位于所述导向管内。

11、可选地,所述导向管的外壁上设置有防辐照层。

12、可选地,所述屏蔽罩与所述平光镜头所在的位置对应,所述屏蔽罩具有能够包裹所述平光镜头的空腔,且所述屏蔽罩朝向所述平光镜头的一端开口设置;所述屏蔽罩的相对的两个内侧壁上均设置有电热组件,所述电热组件用于加热平光镜头;

13、其中,在所述第一位置,所述屏蔽罩将所述平光镜头包裹在内,且所述光线入口被所述屏蔽罩遮挡;在所述第二位置,所述平光镜头暴露在外,且所述光线入口露出。

14、可选地,所述电热组件包括电热丝以及与所述电热丝连接的联通接口;

15、所述筒体上与所述屏蔽罩相对的位置设置有配合接口;

16、在所述第一位置下,所述连通接口与所述配合接口接触,以对电热丝进行通电。

17、可选地,所述屏蔽罩的一侧开设有水雾排出口,所述水雾排出口与所述屏蔽罩的空腔连通。

18、可选地,在所述第一位置下,所述电热丝与所述平光镜头之间具有间隙。

19、可选地,所述筒体上设置有多个散热肋片。

20、可选地,所述耐辐照相机还包括:

21、控制器,与所述驱动装置和所述半导体器件连接,所述控制器用于控制所述驱动装置工作,以及用于接收所述半导体器件的成像信息。

22、有益效果:

23、本申请提供一种耐辐照相机,通过设置相机主体、屏蔽罩和驱动装置,其中相机主体包括筒体以及位于筒体内的平光镜头、透镜组和半导体传感器,所述筒体的一端具有光线入口,屏蔽罩位于筒体上靠近光线入口的位置,驱动装置可以驱动屏蔽罩移动至第一位置或第二位置,在第一位置,屏蔽罩将光线入口遮挡,而在第二位置,光线入口露出;这样,在使用耐辐照相机时,利用驱动装置驱动屏蔽罩移动至第二位置,在不使用耐辐照相机时,则利用驱动装置驱动屏蔽罩移动至第一位置,从而利用屏蔽罩防止辐射线进入相机内部造成光学器件的损坏,且该结构简单,更有利于实现相机的轻量化。



技术特征:

1.一种耐辐照相机,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的耐辐照相机,其特征在于:

3.根据权利要求2所述的耐辐照相机,其特征在于:

4.根据权利要求3所述的耐辐照相机,其特征在于:

5.根据权利要求1所述的耐辐照相机,其特征在于:

6.根据权利要求5所述的耐辐照相机,其特征在于:

7.根据权利要求5所述的耐辐照相机,其特征在于:

8.根据权利要求5所述的耐辐照相机,其特征在于:

9.根据权利要求1所述的耐辐照相机,其特征在于:

10.根据权利要求1-9任一项所述的耐辐照相机,其特征在于,所述耐辐照相机还包括:


技术总结
本申请提供一种耐辐照相机,属于耐辐照相机领域,包括:相机主体,相机主体包括筒体以及位于筒体内的平光镜头、透镜组和半导体传感器,筒体的一端具有光线入口,平光镜头位于靠近光线入口的位置,半导体传感器位于筒体内远离光线入口的一端,透镜组位于平光镜头与半导体传感器之间;屏蔽罩,沿垂直于筒体长度方向的方向滑动设置在筒体上,屏蔽罩位于靠近光线入口的位置;驱动装置,与屏蔽罩连接,驱动装置用于驱动屏蔽罩移动至第一位置或第二位置;其中,在第一位置,屏蔽罩将光线入口遮挡;在第二位置,光线入口露出。通过本申请提供的一种耐辐照相机,可以简化屏蔽防护层的结构,实现耐辐照相机轻量化的同时对耐辐照相机进行保护。

技术研发人员:崔一南,吴俊豪,凌雪,姬中翱,魏来
受保护的技术使用者:清华大学
技术研发日:
技术公布日:2024/6/26
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