[發明專利]角錐棱鏡固定裝置及固定方法

無效

• 申請號: 200910067887.5
• 申請日: 2009-02-19
• 公開（公告）號: CN101498830A
• 公開（公告）日: 2009-08-05
• 發明（設計）人: 王利強;任文杰;董紹忠;何永利;鄭宏興;周毅銘;楊明
• 申請（專利權）人: 天津工程師范學院;王利強;任文杰
• 主分類號: G02B7/18
• 分類號: G02B7/18
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種光學元件的安裝、調整裝置，特別涉及一種帶有夾具、用于角錐棱鏡的固定裝置。

背景技術

角錐棱鏡也稱為回歸反射器，是一種依據臨界角原理制造的內部全反射棱鏡，它不受入射角度大小的影響，把入射光按原方向平行反射回去。由于角錐棱鏡的形狀不是規則的圓柱體或長方體，且其為玻璃制品，脆性大，易碎裂，所以，難以采用機械裝置安裝和固定。

美國EDMUND?OPTICS公司在2004年公布的光學元件產品樣本，提出了一種角錐棱鏡的安裝方法及裝置(該產品說明書也可以通過如下網址檢索得到：http://www.edmundoptics.com/onlinecatalog/displayproduct.cfm？productID＝2056&srtdiv＝D#Products。參考圖1，該產品采用室溫硫化膠粘接角錐棱鏡的三個互相垂直反射工作面，將角錐棱鏡沿鋁制套筒內壁推入套筒內部，粘接膠受壓固化后，使角錐棱鏡和套筒形成一個整體(附該產品的說明書原文：Ourmounted?corner?cubes?provide?a?convenient?and?durable?solution?to?this?otherwisedifficult?problem.Mounted?in?an?aluminum?body?and?held?in?place?with?RTV?pottingcement，our?mounted?corner?cubes?are?easily?integrated?via?two?1/4-20tapped?holes.In?addition，each?prism?has?silvered?reflecting?surfaces?to?decrease?polarizationeffects?and?increase?field?of?view.)。采用這種粘接膠固定方法，角錐棱鏡不可拆卸，不可重復使用；該方法利用角錐棱鏡的短圓柱部分和套筒內壁配合安裝，所以，采用這種方法固定圖2所示的四面體狀角錐棱鏡，不能保證安裝精度，引入誤差。

參考圖3和圖4，日本SIGMA?KOKI公司生產角錐棱鏡支架用于固定角錐棱鏡，它將角錐棱鏡的短圓柱部分嵌入到支架的鏡架淺凹槽中，并采用材質為黑電木、端部為楔形的2mm厚夾爪從3個方向按壓角錐棱鏡的反射工作面，進行固定。由于該支架和角錐棱鏡在軸向方向上接觸距離短，而安裝精度依靠角錐棱鏡的短圓柱部分和鏡架淺凹槽的配合精度，因而，不易緊固角錐棱鏡，同時，也能以保證高的安裝精度，這種角錐棱鏡支架更不能固定圖2所示的四面體狀角錐棱鏡。

發明內容

本發明的目的就在于克服上述現有技術中存在的不足，而提供一種結構簡單、易安裝、可拆卸、安裝精度高的角錐棱鏡固定裝置及固定方法。

為了解決上述技術問題，本發明可以采用以下技術方案來實現：

角錐棱鏡的固定裝置包括夾具、基座和鎖緊螺母。所述夾具內部包含中空孔，所述中空孔的外接圓直徑小于角錐棱鏡的底面外接圓直徑，用于安放角錐棱鏡；所述基座內部含有中空孔，用于放置角錐棱鏡和所述夾具，在所述中空孔的一端包含有內螺紋；所述鎖緊螺母的內孔直徑略小于角錐棱鏡底面外接圓直徑，所述鎖緊螺母的外螺紋與所述基座的內螺紋相配合，在軸向方向上頂緊角錐棱鏡；所述基座的外壁包含有沿基座徑向方向均勻分布的三個螺紋孔，用于旋入緊定螺釘，頂緊所述夾具，防止所述夾具產生徑向轉動；所述基座中空孔總長度與裝配好的所述角錐棱鏡和所述夾具長度之差，小于所述基座的內螺紋的長度。

所述夾具與角錐棱鏡可以采用點接觸方式固定角錐棱鏡，采用這種方法，所述夾具的內部中空孔呈六棱柱體形狀，中空孔橫截面為正六邊形，所述中空孔開口端面處的橫截面外接圓和角錐棱鏡在所述中空孔開口端面處三個接觸點構成的外接圓重合。只在夾具一側開中空孔，可以固定一個角錐棱鏡；將夾具內部的中空孔改為貫通整個夾具的通孔，同時在基座底部開一內徑略小于角錐棱鏡底面直徑的通孔，以點接觸方式可以同時固定2個角錐棱鏡。

所述夾具與角錐棱鏡也可以采用線接觸方式固定角錐棱鏡，采用這種方法，所述夾具的內部中空孔呈六棱錐體形狀，包含六條棱線，中空孔橫截面為正六邊形，兩兩相隔的所述棱線互相垂直。只在夾具一側開中空孔，可以固定一個角錐棱鏡；將夾具內部的六棱錐體孔沿軸向方向對稱地分布于夾具兩側，同時在基座的底部開一內徑略小于角錐棱鏡底面直徑的通孔，以線接觸方式可以同時固定2個角錐棱鏡。