[發明專利]光學元件對中性調整機構

有效

• 申請號: 201610018717.8
• 申請日: 2016-01-12
• 公開（公告）號: CN105403973B
• 公開（公告）日: 2018-04-13
• 發明（設計）人: 徐世福;王向朝;唐鋒
• 申請（專利權）人: 中國科學院上海光學精密機械研究所
• 主分類號: G02B7/00
• 分類號: G02B7/00
• 代理公司: 上海新天專利代理有限公司31213
• 代理人: 張澤純,張寧展

技術領域

本發明涉及一種夾具和調整機構，尤其涉及一種光學元件對中性調整機構。

背景技術

在光學精密機械的實驗中，常要求光學元件與安裝光學元件的支撐件之間具有較高的同軸度，并要求光學元件具有一定的調節功能，以往的光機設計中，一般是通過一個不同的轉接板的配合，實現不同方向的調解要求，這種結構的缺點是光學元件的對中性不好，而且需要做不同規格的轉接板連接，通用性較差，調節的時候需要通過不易調節。

在公開號CN101369104A的專利文獻中，公開了一種光學元件微調整裝置，調整和定位光學元件，該裝置的優點是穩定性好，摩擦定位機構通過壓電執行器，可沿光學元件的軸線方向調整定位光學元件，調節精度高，但是其不便于實現光學元件的對中性安裝調整要求，而在公開號CN102129108A的專利文獻中，可以實現四維光學調整裝置，但是對于在支撐臺中心的光學元件的安裝、夾緊和調整的要求，并不能實現該功能，而在公開號CN102073116B的專利文獻中，公開了一種光學元件中心徑向定位機構，該機構的脹緊圈由連接為一體的調節環和柔性環構成；中心軸安裝固定在基座上，其頂端與柔性環內表面之間通過圓錐面配合；柔性環的外表面為弧面，該弧面與軸套的內表面形成圓環線接觸；中心軸、柔性環及軸套嵌于光學元件的中心孔中，且軸套的外表面與光學元件膠接；調節環與中心軸通過預緊螺釘連接，轉動預緊螺釘可使柔性環與中心軸過盈配合；放松螺釘與調節環螺紋連接，其前端頂到中心軸上，調節放松螺釘可使柔性環與中心軸間隙配合，該機構能夠方便的實現帶有中心孔的大型光學元件如大口徑望遠鏡主鏡支撐結構中的徑向定位，該結構比較復雜，而且對于相對于支撐件中心安裝的光學元件，不能進行不同規格的夾緊和微調。

發明內容

為了克服已有技術中存在的上述缺點，本發明采用的技術方案是：

一種光學元件對中性調整機構，包括待調整部件，夾緊部件和頂絲：

所述待調整部件包括供光學元件放置的中空臺，所述中空臺具有中心孔，且底面的四角分別有安裝孔，所述光學元件能夠安裝于中心孔中，且與中心孔內壁有間隙；

所述夾緊部件包括外圈、外殼、頂板、中間板、蝸輪板、支撐板、卡爪、蝸桿、蝸桿安裝座；

所述外圈為若干個可嵌套的環形圈結構，該環形圈結構側面外圈有限位槽，在相應內圈有限位凸起；

所述外殼為中空的柱體，包括位于底部的終端限位槽和側面中部的反調節孔，還包括位于側面頂部的正調節孔，在外殼側面還有一個矩形槽，外殼的底部有若干個外殼安裝孔，外殼頂部中心有臺階；

所述頂板有頂板安裝孔；

所述中間板為階梯型柱體，頂部在小柱體的頂面有中間板上安裝孔，在中間板上還有中間板下安裝孔，側面有中間板缺口，在中間板缺口的側面有蝸桿座安裝孔，在中間板的底部有大柱體，在大柱體的中心有上旋轉導軌；

所述蝸輪板為側面有蝸輪齒的柱體，中部中蝸輪板孔，頂面中心有上旋轉導軌槽，底面中心有下旋轉導軌槽，底面還有平面螺紋結構；

所述支撐板為階梯型柱體，頂面有支撐板安裝孔，在支撐板的側面有支撐板缺口，支撐板頂部為中空的蝸輪板孔，側面有矩形卡爪槽，在中心孔圓周方向蝸輪板孔的底面有下旋轉導軌；

所述卡爪包括滑槽，在滑槽底部有卡爪臺階，在卡爪的底端為夾持部；

所述蝸桿包括位于一端的調整部，位于中部的蝸桿齒；

所述蝸桿安裝座為矩形結構，側壁有蝸桿安裝孔，另兩面側壁的頂端有蝸桿座通孔；

所述夾緊部件的連接關系如下：

所述外圈不同直徑的環形圈能夠相互嵌套，通過限位凸起嵌入限位槽，并最終與外殼底部的終端限位槽連接，從而擴大了所述光學元件對中性調整機構的安裝定位面，便于整個裝置的安裝；

頂板位于臺階中，通過頂板安裝孔與中間板上安裝孔連接，將頂板與中間板固定，小柱體穿過臺階的中心孔；所述卡爪的滑槽嵌入蝸輪板的平面螺紋結構，卡爪能夠沿著平面螺紋結構運動，蝸輪板的上旋轉導軌槽內嵌入上旋轉導軌，下旋轉導軌槽內嵌入下旋轉導軌，蝸輪板能夠通過導軌槽與導軌的配合，相對中間板和支撐板轉動，蝸輪板在蝸輪板孔內轉動，蝸輪板孔的底端與卡爪的卡爪臺階接觸限位，夾持部穿過卡爪槽，中間板下安裝孔與支撐板安裝孔配合，將中間板與支撐板連接固定，中間板缺口與支撐板缺口對應，蝸桿安裝座通過蝸桿座通孔與蝸桿座安裝孔配合，與中間板固定，蝸桿的調整部穿過矩形槽，旋轉固定于蝸桿安裝孔中，蝸桿齒與蝸輪齒嚙合；

通過調整部的旋轉，帶動蝸輪板的轉動，從而驅動三個卡爪沿著平面螺紋結構運動，將光學元件夾緊；