一種用于在低溫下對(duì)紅外透鏡組對(duì)中的裝置的制作方法

本發(fā)明涉及紅外探測(cè)器組件封裝技術(shù)和紅外透鏡組低溫光學(xué)對(duì)中技術(shù)，具體是液氮溫區(qū)工作的紅外透鏡組對(duì)中裝校裝置及裝校方法，它適用于紅外探測(cè)器組件用紅外透鏡組在低溫下的對(duì)中調(diào)節(jié)操作。

背景技術(shù)：

紅外探測(cè)器組件制備技術(shù)在航天、航空紅外領(lǐng)域有著重要意義。隨著波長(zhǎng)向長(zhǎng)波擴(kuò)展和探測(cè)靈敏度的提高，紅外探測(cè)器必須在深低溫下才能工作，這樣也使得紅外探測(cè)器應(yīng)用時(shí)大多采用杜瓦封裝形成紅外探測(cè)器杜瓦組件。在紅外探測(cè)器組件封裝技術(shù)發(fā)展方向中，其中一個(gè)趨勢(shì)是向著低溫后光路集成式封裝發(fā)展。發(fā)展低溫后光路集成式封裝，首先是因?yàn)閷?duì)于某些長(zhǎng)波干涉式探測(cè)儀要求后光學(xué)透鏡必須工作在深低溫環(huán)境下，另外當(dāng)透鏡位置靠近探測(cè)器時(shí)可降低光學(xué)系統(tǒng)尺寸，特別是對(duì)于f#較小光學(xué)系統(tǒng)，同時(shí)這種將光學(xué)透鏡封裝于低溫端的做法，對(duì)與整個(gè)光學(xué)系統(tǒng)雜散光抑制是有利的。但是由于需要將透鏡組集成與組件內(nèi)部，并要求其具備十個(gè)微米甚至幾個(gè)微米的對(duì)中精度，同時(shí)還要在低溫下滿足對(duì)中精度需求，這帶來了低溫工作的紅外透鏡組各透鏡間組裝時(shí)的高精度對(duì)中問題。對(duì)于低溫工作的透鏡組，傳統(tǒng)做法是在常溫下進(jìn)行透鏡間對(duì)中操作，再在低溫下應(yīng)用。由于存在裝配應(yīng)力及透鏡結(jié)構(gòu)的熱脹冷縮影響，常溫下的對(duì)中精度在低溫下將不可不免的出現(xiàn)對(duì)中精度失準(zhǔn)及偏差不可測(cè)量問題。在傳統(tǒng)紅外透鏡組制備中，一種方法是通過控制零部件公差配合及反復(fù)地裝配測(cè)量實(shí)現(xiàn)對(duì)心精度控制，不僅由于各零部件加工精度要求極高，其加工制備成本、后續(xù)檢驗(yàn)及組裝制備成本高昂；另外在專利《一種紅外鏡頭的裝調(diào)方法》(公開號(hào)：cn102998767a)中介紹了使用雙光路測(cè)量?jī)x進(jìn)行紅外透鏡對(duì)中裝校的方法。但兩種方法由于無法實(shí)現(xiàn)透鏡組在低溫下的對(duì)中操作，其無法解決低溫使用時(shí)透鏡組的對(duì)中精度失準(zhǔn)及偏差不可測(cè)問題。針對(duì)上述紅外透鏡組的透鏡間低溫裝較對(duì)中問題，需要探索一種高效可行的解決方法。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種紅外探測(cè)器組件用紅外透鏡組低溫光學(xué)對(duì)中裝校裝置，它適用于低溫紅外探測(cè)器組件用紅外透鏡組在低溫下的對(duì)中裝校。本發(fā)明解決了紅外透鏡組在低溫下的裝校問題，提高了對(duì)中裝校精度。

本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的：所述的一種用于在低溫下對(duì)紅外透鏡組對(duì)中的裝置如附圖1所示，主要包括外殼底座1、活性炭盒2、傳冷銅腔3、儲(chǔ)液內(nèi)膽4、隔熱法蘭5、應(yīng)變調(diào)節(jié)架6、安裝帽7、千分螺母架8、磁鐵9、上側(cè)透光窗口10、輔助固定架11、粗調(diào)螺釘12、過渡安裝塊14、抽氣接口15、引線接口16、活性炭17、下側(cè)透光窗口19。

所述的外殼底座1為圓桶狀結(jié)構(gòu)，材料為不銹鋼，桶壁厚度為1.5mm-3mm，高度為60mm-70mm，底部外側(cè)為固定孔102，上部有底座密封圈槽103和底座安裝孔104，桶壁一側(cè)布置有抽氣接口安裝孔105和引線接口安裝孔106，底部中間為下側(cè)窗口安裝孔107，如圖2所示。

所述的活性炭盒2為圓環(huán)結(jié)構(gòu)，材料為鋁合金，壁厚為1mm-2mm，高度為15mm-20mm，底部有均勻分布的透氣孔201，中間為用于安裝活性炭盒2的固定內(nèi)螺紋202，如圖3所示。

所述的傳冷銅腔3為圓環(huán)結(jié)構(gòu)，材料為無氧銅，高度為40mm-60mm，中間為透光腔301，上端有過渡塊固定螺孔302，如圖4所示。

所述的儲(chǔ)液內(nèi)膽4為薄壁圓桶結(jié)構(gòu)，材料為不銹鋼，壁厚為0.2mm-0.3mm，薄壁高度為40mm-50mm，其下端為用于安裝活性炭盒2的固定外螺紋401，頂端為焊接凸邊402，中間為銅腔導(dǎo)向孔403，如圖5所示。

所述的隔熱法蘭5為圓盤形零件，材料為不銹鋼，在其法蘭面上分別設(shè)置有應(yīng)變架安裝螺孔501、外殼底座安裝螺孔502、安裝帽安裝螺孔503及隔熱導(dǎo)氣槽504，在中部周向凸起為內(nèi)膽焊接凸邊505，中間開孔為銅腔過孔506，在隔熱法蘭5一側(cè)設(shè)置有液氮注入孔507，薄壁隔熱環(huán)508壁厚為0.15mm-0.2mm，壁厚高度為15mm-20mm，如圖6和圖7所示。

所述的應(yīng)變調(diào)節(jié)架6為上下兩層圓環(huán)結(jié)構(gòu)，材料選用不銹鋼，應(yīng)變連桿602直徑為0.5mm-2mm，長(zhǎng)度為25mm-30mm，應(yīng)變調(diào)節(jié)架6下端面有高度為3mm-5mm安裝隔熱凸臺(tái)601，應(yīng)變調(diào)節(jié)架6上端面布置有輔助架固定螺孔603，如圖8所示。

所述的安裝帽7為倒置的圓桶結(jié)構(gòu)，材料為不銹鋼，壁厚為2mm-3mm，高度為40mm-60mm。底部有安裝帽密封圈槽702及安裝帽安裝孔703，頂端四周設(shè)置有千分螺母架安裝螺孔704，頂端中間為上側(cè)窗口安裝孔705，如圖9所示。

所述的千分螺母架8為厚度5mm-10mm的圓盤結(jié)構(gòu)，材料為鋁合金，在千分螺母架8四周為千分螺母801，頂部為螺母架固定孔802，千分螺母固定孔803內(nèi)部為千分螺母固定柱804，如圖9所示。

所述的輔助固定架11為圓盤帶抓結(jié)構(gòu)，材料為不銹鋼，厚度為1mm-2mm，上部有輔助架安裝孔1101，底部為輔助架頂腳1102結(jié)構(gòu)，如圖8所示。

所述的過渡安裝塊14為圓片結(jié)構(gòu)，材料為無氧銅，厚度為2mm-5mm，過渡安裝塊14底部有管座固定孔1401，中間為通光孔1402，外側(cè)為過渡塊固定孔1403，上部周向凸起邊為管座導(dǎo)向臺(tái)階1404，如圖11所示。

所述的上側(cè)透光窗口10與下側(cè)透光窗口19為透光圓片結(jié)構(gòu)，直徑為20mm-40mm，厚度為1mm-3mm，材料為k7玻璃。

抽氣接口15和引線接口16焊接在外殼底座1的側(cè)面，下側(cè)透光窗口19膠接外殼底座1的下端面。儲(chǔ)液內(nèi)膽4與隔熱法蘭5焊接在一起,傳冷銅腔3穿過隔熱法蘭5安裝在儲(chǔ)液內(nèi)膽4上，隔熱法蘭5與傳冷銅腔3焊接在一起，儲(chǔ)液內(nèi)膽4上與傳冷銅腔3焊接在一起?；钚蕴?7放入活性炭盒2內(nèi)，再將活性炭盒2與儲(chǔ)液內(nèi)膽4螺接固定。外殼底座1的上端和隔熱法蘭5密封固定在一起。將過渡安裝塊14與傳冷銅腔3通過螺釘安裝固定，測(cè)溫鉑電阻18膠接在過渡安裝塊14側(cè)面位置。四個(gè)磁鐵9的s極膠接固定在應(yīng)變調(diào)節(jié)架6頂端四周，輔助固定架11安放在應(yīng)變調(diào)節(jié)架6上。上側(cè)透光窗口10氣密膠接在安裝帽7上端，將四個(gè)千分螺母24安裝在千分螺母架8上，再將四個(gè)磁鐵9的s極膠接在四個(gè)千分螺母24上，千分螺母架8與安裝帽7上的千分螺母架通過螺釘固定。裝有輔助固定架11的應(yīng)變調(diào)節(jié)架6放置在隔熱法蘭5上，輔助固定架11壓在應(yīng)變調(diào)節(jié)架的上端。四個(gè)粗調(diào)螺釘12分別頂住輔助固定架11。千分螺母架8的磁鐵9分別于與應(yīng)變調(diào)節(jié)架6上的磁鐵9相對(duì)應(yīng)，安裝帽7與隔熱法蘭5通過螺釘固定。以上就完成了一種用于在低溫下對(duì)紅外透鏡組對(duì)中的裝置，如圖1所示。

對(duì)透鏡組進(jìn)行對(duì)中調(diào)節(jié)時(shí)，將裝有次鏡23和次鏡固定環(huán)21的透鏡組管座13固定在過渡安裝塊14上，通過抽氣接口15對(duì)此裝置進(jìn)行抽真空，真空高于1.0×10^-3pa。向液氮注入孔507不斷注入適量液氮，對(duì)引線接口16上與測(cè)溫鉑電阻18互連的針腳進(jìn)行電阻測(cè)量，等測(cè)溫鉑電阻18所示電阻值穩(wěn)定后，將抽氣接口15封堵氣密，裝置內(nèi)的活性炭17的低溫吸氣維持真空。將透鏡組管座13的中心與雙光路設(shè)備的中心調(diào)節(jié)一致，再分別調(diào)節(jié)4個(gè)的千分螺母24，通過磁鐵間同極相斥力，帶動(dòng)輔助固定架11使次鏡固定環(huán)21產(chǎn)生相應(yīng)位移，完成次鏡23與透鏡組管座13的對(duì)中操作。從雙光路設(shè)備上取下本裝置，透過上側(cè)透光窗10對(duì)次鏡固定環(huán)21進(jìn)行周向多點(diǎn)的激光焊接固定。移除安裝帽7及輔助固定架11，將帶有主鏡22的主鏡固定環(huán)20安放在透鏡組管座13頂部，旋擰四個(gè)粗調(diào)螺釘12后，再將安裝帽7密封固定在隔熱法蘭5上。調(diào)節(jié)雙光路設(shè)備對(duì)中調(diào)節(jié)平臺(tái)的中心與次鏡23的中心一致，再分別調(diào)節(jié)對(duì)應(yīng)的4個(gè)千分螺母24，完成主鏡22與次鏡23的對(duì)中操作。從雙光路設(shè)備上取下本裝置，透過上側(cè)透光窗10對(duì)主鏡固定環(huán)20進(jìn)行周向多點(diǎn)的激光焊接，如圖13所示。這樣就實(shí)現(xiàn)了在低溫下對(duì)紅外透鏡組的對(duì)中。

本發(fā)明的實(shí)現(xiàn)方法如下：

1.抽氣接口15通過激光焊接在外殼底座1的抽氣接口孔105上，引線接口16通過激光焊接在外殼底座1的引線接口孔106上，下側(cè)透光窗口18使用環(huán)氧膠氣密膠接在外殼底座1的下側(cè)窗口安裝孔107上。

2.將儲(chǔ)液內(nèi)膽4上焊接凸邊402與隔熱法蘭5上內(nèi)膽焊接凸邊505通過激光焊氣密焊接，再將傳冷銅腔3穿過隔熱法蘭5上銅腔過孔506安裝至儲(chǔ)液內(nèi)膽4上的銅腔導(dǎo)向孔403上，將隔熱法蘭5的銅腔過孔506及儲(chǔ)液內(nèi)膽4的銅腔導(dǎo)向孔403與傳冷銅腔3通過釬焊氣密焊接。

3.將活性炭17放入活性炭盒2內(nèi)，再將活性炭盒2的固定內(nèi)螺紋202與儲(chǔ)液內(nèi)膽4的固定外螺紋401旋轉(zhuǎn)安裝固定。將o型密封圈放入外殼管座1的底座密封圈槽103處，再將隔熱法蘭5安放到外殼底座1的上端面，通過螺釘將隔熱法蘭5的安裝螺孔502與外殼底座1上底座安裝孔104固定。

4.將裝有次鏡23和次鏡固定環(huán)21的透鏡組管座13嵌套安放在管座導(dǎo)向臺(tái)階1404內(nèi)，再將過渡安裝塊14的管座固定孔1401與透鏡組管座13通過螺釘安裝固定，最后將過渡安裝塊14的過渡塊固定孔1403與傳冷銅腔3上過渡塊固定螺孔302通過螺釘安裝固定。

5.將與引線接口16聯(lián)通的測(cè)溫鉑電阻19使用環(huán)氧膠膠接至過渡安裝塊14側(cè)面。將次鏡23使用環(huán)氧膠固定于次鏡固定環(huán)21內(nèi)，再將固定有次鏡23的次鏡固定環(huán)21安放在透鏡組管座13底部的次鏡固定環(huán)安裝面1302，主鏡22使用環(huán)氧膠固定于主鏡固定環(huán)20內(nèi)待用。

6.將四個(gè)磁鐵9的s極使用環(huán)氧膠固定在應(yīng)變調(diào)節(jié)架6頂端四周，將輔助固定架11的輔助架安裝孔1101與應(yīng)變調(diào)節(jié)架6的輔助架固定螺孔603通過螺釘固定安裝。將上側(cè)透光窗口10使用環(huán)氧膠氣密膠接至安裝帽7的上側(cè)窗口安裝孔705上。

7.將四個(gè)千分螺母24與千分螺母架8的四個(gè)千分螺母固定孔803使用環(huán)氧膠固定，再將四個(gè)磁鐵9的s極使用環(huán)氧膠膠接在四個(gè)千分螺母24上，將千分螺母架8的螺母架固定孔802與安裝帽7的千分螺母架安裝螺孔704通過螺釘固定，調(diào)節(jié)各千分螺母24至最大刻度。

8.本裝置外殼底座1上的固定孔102與雙光路設(shè)備的對(duì)中調(diào)節(jié)平臺(tái)通過螺釘固定，將雙光路設(shè)備的對(duì)中調(diào)節(jié)平臺(tái)的中心與透鏡組管座13的中心調(diào)一致。

9.將安裝有輔助固定架11的應(yīng)變調(diào)節(jié)架6上的安裝隔熱凸臺(tái)601與隔熱法蘭5上應(yīng)變架安裝螺孔501通過螺釘安裝固定，旋擰四個(gè)粗調(diào)螺釘12使輔助架頂腳1102將次鏡固定環(huán)21箍緊。

10.把o型密封圈25放入安裝帽密封圈槽702中，千分螺母架8安放在安裝帽7的上端，通過螺釘固定。將千分螺母架8上的磁鐵9與應(yīng)變調(diào)節(jié)架6上的磁鐵9相對(duì)應(yīng)安裝，最后將安裝帽7的安裝帽安裝孔703與隔熱法蘭5的安裝帽螺孔503通過螺釘固定。

11.通過真空泵組對(duì)裝置的抽氣接口15進(jìn)行抽真空，要求真空度高于1.0×10^-3pa。使用液氮漏斗，向隔熱法蘭5的液氮注入孔507注入適量液氮，使用萬用表對(duì)引線接口16上與測(cè)溫鉑電阻18互連的針腳進(jìn)行電阻測(cè)量，并適時(shí)補(bǔ)充液氮，避免液氮消耗完畢，等測(cè)溫鉑電阻18所示電阻值穩(wěn)定后，將抽氣接口15封堵氣密，用裝置內(nèi)活性炭17的低溫吸氣作用維持裝置真空。

12.調(diào)節(jié)雙光路設(shè)備，根據(jù)設(shè)備顯示的次鏡23與設(shè)備中心偏差關(guān)系，分別調(diào)節(jié)對(duì)應(yīng)的千分螺母24，使千分螺母24上的磁鐵9與應(yīng)變調(diào)節(jié)架6上的磁鐵9間距離靠近，通過磁鐵間同極相斥力，使應(yīng)變調(diào)節(jié)架的應(yīng)變連桿602受力變形，帶動(dòng)輔助固定架11使次鏡固定環(huán)21產(chǎn)生相應(yīng)位移，完成次鏡23與透鏡組管座13的對(duì)中操作。

13.從雙光路設(shè)備上取下本裝置，并避免觸碰各千分螺母24，使用激光焊接機(jī)，透過上側(cè)透光窗10對(duì)次鏡間隙調(diào)節(jié)縫2101進(jìn)行周向多點(diǎn)的激光焊接固定，清空儲(chǔ)液內(nèi)膽4內(nèi)殘留液氮等待裝置回溫。

14.移除安裝帽7及輔助固定架11，將帶有主鏡22的主鏡固定環(huán)20安放在透鏡組管座13頂部的主鏡固定環(huán)安裝面1303上，旋擰四個(gè)粗調(diào)螺釘12將主鏡固定環(huán)20箍緊。

15.重復(fù)上述步驟(10)-(12)，使用雙光路設(shè)備的下光路透過傳冷銅腔3的透光腔301捕獲次鏡23的中心，并調(diào)節(jié)雙光路設(shè)備的對(duì)中調(diào)節(jié)平臺(tái)使次鏡23與設(shè)備完成對(duì)中。

16.調(diào)節(jié)雙光路設(shè)備的上光路并捕獲主鏡22頂點(diǎn)位置，根據(jù)設(shè)備顯示的主鏡22頂點(diǎn)位置與設(shè)備中心偏差關(guān)系，分別調(diào)節(jié)對(duì)應(yīng)的千分螺母801，完成主鏡22與次鏡23的對(duì)中操作。

17.從雙光路設(shè)備上取下本裝置，并避免觸碰各千分螺母801，使用激光焊接機(jī)，透過上側(cè)透光窗10對(duì)主鏡間隙調(diào)節(jié)縫2001進(jìn)行周向多點(diǎn)的激光焊接固定，清空儲(chǔ)液內(nèi)膽4內(nèi)殘留的液氮等待裝置回溫。

以上就實(shí)現(xiàn)了在低溫下對(duì)紅外透鏡組的對(duì)中裝校。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是：

1實(shí)現(xiàn)透鏡組在低溫下的對(duì)中調(diào)節(jié)功能；

2裝置中微調(diào)架可根據(jù)不同透鏡組更換使用，適應(yīng)各種類型透鏡組的操作需求；

3在低溫下，透鏡之間的偏差可通過雙光路設(shè)備測(cè)量。

附圖說明

圖1為透鏡低溫對(duì)中裝置結(jié)構(gòu)圖；

圖中：1—外殼底座；2—活性炭盒；3—傳冷銅腔；4—儲(chǔ)液內(nèi)膽；5—隔熱法蘭；6—應(yīng)變調(diào)節(jié)架；7—安裝帽；701—安裝帽密封圈；8—千分螺母架；9—磁鐵；10—上側(cè)透光窗口；11—輔助固定架；12—粗調(diào)螺釘；13—透鏡組管座；14—過渡安裝塊；15—抽氣接口；16—引線接口；17—活性炭；18—測(cè)溫鉑電阻；19—下側(cè)透光窗口；24—千分螺母；25—o型密封圈；

圖2為外殼底座示意圖；

圖中：102—固定孔；103—底座密封圈槽；104—底座安裝孔；105—抽氣接口安裝孔；106—引線接口安裝孔；107—下側(cè)窗口安裝孔；

圖3為活性炭盒示意圖；

圖中：201—透氣孔；202—固定內(nèi)螺紋；

圖4為傳冷銅腔示意圖；

圖中：301—透光腔；302—過渡塊固定螺孔；

圖5為儲(chǔ)液內(nèi)膽示意圖；

圖中：401—固定外螺紋；402—焊接凸邊；403—銅腔導(dǎo)向孔；

圖6為隔熱法蘭俯視圖；

圖中：501—應(yīng)變架安裝螺孔；502—外殼底座安裝螺孔；503—安裝帽安裝螺孔；504—隔熱導(dǎo)氣槽；

圖7為隔熱法蘭剖視圖；

圖中：505—內(nèi)膽焊接凸邊；506—銅腔過孔；507—液氮注入孔；508—薄壁隔熱環(huán)；

圖8為調(diào)節(jié)架結(jié)構(gòu)示意圖；

圖中：601—安裝隔熱凸臺(tái)；602—應(yīng)變連桿；603—輔助架固定螺孔；1101—輔助架安裝孔；1102—輔助架頂腳；

圖9為安裝帽示意圖；

圖中：702—安裝帽密封圈槽；703—安裝帽安裝孔；704—千分螺母架安裝螺孔；705—上側(cè)窗口安裝孔；801—千分螺母；802—螺母架固定孔；803—千分螺母固定孔；804—千分螺母固定柱；

圖10為透鏡組管座示意圖；

圖中：1301—安裝螺孔；1302—次鏡固定環(huán)安裝面；1303—主鏡固定環(huán)安裝面；

圖11為過渡安裝塊示意圖；

圖中：1401—管座固定孔；1402—通光孔；1403—過渡塊固定孔；1404—管座導(dǎo)向臺(tái)階；

圖12透鏡組管座組件示意圖；

圖中：21—次鏡固定環(huán)；2101—次鏡間隙調(diào)節(jié)縫；20—主鏡固定環(huán)；2001—主鏡間隙調(diào)節(jié)縫；22—主鏡；23—次鏡；

圖13為主鏡裝校示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步的詳細(xì)說明：

實(shí)例是某長(zhǎng)波紅外探測(cè)器組件項(xiàng)目中透鏡組的對(duì)中裝校使用。該透鏡組集成于探測(cè)器組件杜瓦內(nèi)部，工作溫度為80k。

1.本發(fā)明中各零部件的制備的方法：

所述的外殼底座1的材料為不銹鋼，桶壁厚度為2mm，高度為65mm，底部外側(cè)均布8個(gè)直徑為4.5mm的固定孔102，上部有底座密封圈槽103，槽寬為2mm，槽深為1mm，底座安裝孔104周向均布8個(gè)直徑4.5mm光孔，桶壁一側(cè)有抽氣接口安裝孔105和引線接口安裝孔106，底部中間為下側(cè)窗口安裝孔107，直徑為30mm，如圖2所示。

所述的活性炭盒2的材料為鋁合金，壁厚為1mm，高度為17mm，底部有均勻分布的12個(gè)直徑為2mm的透氣孔201，固定內(nèi)螺紋202為m20，長(zhǎng)度為9mm，如圖3所示。

所述的傳冷銅腔3的材料為無氧銅，直徑為20mm，高度為50mm，中間透光腔301的直徑為14mm，過渡塊固定螺孔302為周向4個(gè)m2螺孔，如圖4所示。

所述的儲(chǔ)液內(nèi)膽4的材料為不銹鋼，高度為42mm，壁厚為0.2mm，其下端用于安裝活性炭盒2的固定外螺紋401為m20，長(zhǎng)度為9mm，頂端焊接凸邊402突出薄壁外表面0.5mm，中間銅腔導(dǎo)向孔403的內(nèi)徑為20mm，高度為1.5mm，如圖5所示。

所述的隔熱法蘭5的材料為不銹鋼，直徑為102mm，高度21mm，應(yīng)變架安裝螺孔501為4個(gè)m2的螺孔，外殼底座安裝螺孔502及安裝帽安裝螺孔503分別為圓周布置的8個(gè)m4螺孔，且兩孔間旋轉(zhuǎn)角為8°，銅腔過孔506的直徑為20mm，隔熱法蘭5側(cè)面的液氮注入孔507的直徑為6mm，薄壁隔熱環(huán)508壁厚為0.15mm，高度為18mm，如圖6和圖7所示。

所述的應(yīng)變調(diào)節(jié)架6的材料為不銹鋼，應(yīng)變連桿602的直徑為1mm，長(zhǎng)度為30mm，應(yīng)變調(diào)節(jié)架6下端面的安裝隔熱凸臺(tái)601的高度為3mm，應(yīng)變調(diào)節(jié)架6上端面輔助架固定螺孔603為4個(gè)m2螺孔，如圖8所示。

所述的安裝帽7的材料為不銹鋼，壁厚為2mm，高度為50mm，底部均布的8個(gè)直徑為4.2mm的安裝帽安裝孔703，底部外側(cè)有直徑2mm的安裝帽密封圈槽702，頂部為4個(gè)m2千分螺母架安裝螺孔704的盲孔，窗口安裝孔705直徑為30mm，如圖9所示。

所述的千分螺母架8的材料為鋁合金，厚度為6mm，周向均勻分布有4個(gè)調(diào)節(jié)行程為0-20mm的千分螺母24，頂部的螺母架固定孔802為4個(gè)直徑2.2mm的通孔，如圖9所示。

所述的輔助固定架11的材料為不銹鋼，厚度為1.5mm，長(zhǎng)度為38mm，上部有4個(gè)直徑為2.2mm的輔助架安裝孔1101，底部為輔助架頂角1102結(jié)構(gòu)，如圖8所示。

所述的過渡安裝塊14的材料為無氧銅，厚度為4mm，過渡安裝塊14底部有4個(gè)直徑為2.2mm的管座固定孔1401，中間通光孔1402的直徑為15mm，外側(cè)過渡塊固定孔1403是4個(gè)直徑為2.2mm的通孔，管座導(dǎo)向臺(tái)階1404凸起高度為2mm，如圖11所示。

所述的上側(cè)透光窗口10與下側(cè)透光窗口18為透光圓片結(jié)構(gòu)，直徑為30mm，厚度為2mm，材料為k5玻璃。

2.組裝及使用步驟：

(1)抽氣接口15通過激光焊接在外殼底座1的抽氣接口孔105上，引線接口16通過激光焊接在外殼底座1的引線接口孔106上，焊接功率為0.66kw，脈寬為7ms。下側(cè)透光窗口18使用環(huán)氧膠氣密膠接在外殼底座1的下側(cè)窗口安裝孔107上。

(2)將儲(chǔ)液內(nèi)膽4上焊接凸邊402與隔熱法蘭5上內(nèi)膽焊接凸邊505通過激光焊氣密焊接，再將傳冷銅腔3穿過隔熱法蘭5上銅腔過孔506安裝至儲(chǔ)液內(nèi)膽4上的銅腔導(dǎo)向孔403上，將隔熱法蘭5的銅腔過孔506及儲(chǔ)液內(nèi)膽4的銅腔導(dǎo)向孔403與傳冷銅腔3通過釬焊氣密焊接，釬焊溫度為1050℃。

(3)將重量為十四克的活性炭17放入活性炭盒2內(nèi)平鋪，再將活性炭盒2固定內(nèi)螺紋202與儲(chǔ)液內(nèi)膽4上固定外螺紋401旋轉(zhuǎn)安裝，擠壓活性炭17后固定。將o型密封圈25涂抹真空油脂后放入外殼管座7的底座密封圈槽103中，再將隔熱法蘭5安放到底座密封圈101上，通過8個(gè)m4螺釘將隔熱法蘭5的安裝螺孔502與外殼底座1上底座安裝孔104固定。

(4)將裝有次鏡23和次鏡固定環(huán)21的透鏡組管座13嵌套安放在管座導(dǎo)向臺(tái)階1404內(nèi)，再將過渡安裝塊14的管座固定孔1401與透鏡組管座13通過4個(gè)m2螺釘安裝固定，最后將過渡安裝塊14的過渡塊固定孔1403與傳冷銅腔3上過渡塊固定螺孔302通過4個(gè)m2螺釘安裝固定。

(5)將與引線接口16聯(lián)通的測(cè)溫鉑電阻19使用dw3型環(huán)氧膠膠接至過渡安裝塊14側(cè)面位置。將次鏡23使用dw3型環(huán)氧膠固定于次鏡固定環(huán)21內(nèi)，再將固定有次鏡23的次鏡固定環(huán)21安放在透鏡組管座13底部的次鏡固定環(huán)安裝面1302，主鏡22使用dw3型環(huán)氧膠固定于主鏡固定環(huán)20內(nèi)待用。

(6)將4個(gè)直徑為5mm×3mm的磁鐵9的s極使用環(huán)氧膠固定在應(yīng)變調(diào)節(jié)架6頂端四周，將輔助固定架11的輔助架安裝孔1101與輔助架固定螺孔603通過4個(gè)m2螺釘固定安裝。將上側(cè)透光窗口10使用dw3型環(huán)氧膠氣密膠接至安裝帽7的上側(cè)窗口安裝孔705上。

(7)將四個(gè)行程0-20mm的千分螺母24與千分螺母架8的4個(gè)周向布置的千分螺母固定孔803使用dw3型環(huán)氧膠固定，再將4個(gè)直徑為5mm×3mm磁鐵9的s極使用環(huán)氧膠膠接在四個(gè)千分螺母24頂端，將千分螺母架8的螺母架固定孔802與安裝帽7的千分螺母架安裝螺孔704通過4個(gè)m2的螺釘固定，調(diào)節(jié)各千分螺母24至最大行程20mm位置。

(8)將本裝置外殼底座1上的固定孔102與雙光路設(shè)備的對(duì)中調(diào)節(jié)平臺(tái)通過8個(gè)m4螺釘固定，將雙光路設(shè)備自帶的千分表對(duì)準(zhǔn)透鏡組管座13外壁，通過調(diào)節(jié)對(duì)中調(diào)節(jié)平臺(tái)使千分表度數(shù)變化小于5um，本裝置透鏡組管座13與設(shè)備完成對(duì)中。

(9)將安裝有輔助固定架11的應(yīng)變調(diào)節(jié)架6的安裝隔熱凸臺(tái)601與隔熱法蘭5上應(yīng)變架安裝螺孔501通過4個(gè)m2螺釘安裝固定，旋擰四個(gè)粗調(diào)螺釘12使輔助架頂腳1102將次鏡固定環(huán)21箍緊。

(10)將內(nèi)徑為87mm，直徑為2mm的o型密封圈25放入安裝帽密封圈槽702中，千分螺母架8安放在安裝帽7的上端，通過螺釘固定。千分螺母架8上的磁鐵9與應(yīng)變調(diào)節(jié)架6上的磁鐵9相對(duì)應(yīng)安裝，安裝帽7上4個(gè)千分螺母架8的磁鐵9與應(yīng)變調(diào)節(jié)架6上4個(gè)磁鐵9對(duì)準(zhǔn)安裝，最后將安裝帽安裝孔703與隔熱法蘭5上安裝帽安裝螺孔503通過8個(gè)m4螺釘固定。

(11)通過安捷倫真空排氣機(jī)組對(duì)裝置的抽氣接口15進(jìn)行抽真空，真空高于5.0×10^-4pa時(shí)，使用液氮漏斗，向隔熱法蘭5的液氮注入孔507不斷注入適量液氮，液氮注入孔處易產(chǎn)生結(jié)霜，需使用氮?dú)鈬姶当苊饨Y(jié)霜，當(dāng)測(cè)溫鉑電阻18所示電阻值為23.6ω，溫度為85k時(shí)，依靠裝置內(nèi)活性炭17的低溫吸氣作用維持裝置真空。

(12)調(diào)節(jié)雙光路設(shè)備并捕獲次鏡23頂點(diǎn)位置，未調(diào)節(jié)前次鏡23與設(shè)備中心間偏差為65μm，分別調(diào)節(jié)對(duì)應(yīng)的千分螺母24，最終使次鏡23與設(shè)備中心間偏差為1μm，完成次鏡23與透鏡組管座13的對(duì)中操作。

(13)從雙光路設(shè)備上取下本裝置，并避免觸碰各千分螺母24，使用激光焊接機(jī)，透過上側(cè)透光窗10對(duì)次鏡間隙調(diào)節(jié)縫2101進(jìn)行每處4點(diǎn)的激光焊接固定，再清空儲(chǔ)液內(nèi)膽4內(nèi)殘留的液氮，使用氮?dú)馔ㄟ^液氮注入孔507向儲(chǔ)液內(nèi)膽4吹氣加速裝置回溫，如圖12所示。

(14)移除安裝帽7及輔助固定架11，將帶有主鏡22的主鏡固定環(huán)20安放在透鏡組管座13頂部的主鏡固定環(huán)安裝面1303上，旋擰四個(gè)粗調(diào)螺釘12使四個(gè)粗調(diào)螺釘12將主鏡固定環(huán)20箍緊。

(15)重復(fù)上述步驟(10)-(12)，使用雙光路設(shè)備的下光路透過傳冷銅腔3的透光腔301捕獲次鏡23的頂點(diǎn)，未調(diào)節(jié)前次鏡23與設(shè)備中心間偏差為40μm，分別調(diào)節(jié)對(duì)應(yīng)的千分螺母801，最終使次鏡23與設(shè)備中心間偏差為1μm。

(16)調(diào)節(jié)雙光路設(shè)備的上光路捕獲主鏡22頂點(diǎn)位置，未調(diào)節(jié)前主鏡22與設(shè)備中心間偏差為72μm，分別調(diào)節(jié)對(duì)應(yīng)的千分螺母801，最終使主鏡22與設(shè)備中心間偏差為1μm，完成主鏡22與次鏡23的對(duì)中操作，如圖13所示。

(17)從雙光路設(shè)備上取下本裝置，并避免觸碰各千分螺母24，使用德國rofin激光焊接機(jī)，透過上側(cè)透光窗10對(duì)主鏡間隙調(diào)節(jié)縫2001進(jìn)行周向每處4點(diǎn)的激光焊接固定，清空儲(chǔ)液內(nèi)膽4內(nèi)殘留的液氮，使用氮?dú)馔ㄟ^液氮注入孔507向儲(chǔ)液內(nèi)膽4吹氣加速裝置回溫。

以上就實(shí)現(xiàn)了某長(zhǎng)波紅外探測(cè)器組件項(xiàng)目中透鏡組的對(duì)中裝校使用。