[實用新型]曲面棱鏡、曲面棱鏡組件

有效

• 申請號: 201721894161.5
• 申請日: 2017-12-28
• 公開（公告）號: CN207636803U
• 公開（公告）日: 2018-07-20
• 發明（設計）人: 胡炳樑;李立波;趙強;孫麗軍;閆鵬;唐興佳;武俊強
• 申請（專利權）人: 中國科學院西安光學精密機械研究所
• 主分類號: G02B5/04
• 分類號: G02B5/04;G02B7/18
• 代理公司: 西安智邦專利商標代理有限公司 61211
• 代理人: 王少文

本實用新型涉及一種曲面棱鏡、曲面棱鏡組件，解決了曲面棱鏡不易安裝固定，棱鏡的相位調整困難的問題。一種曲面棱鏡組件，包括曲面棱鏡、鏡框、螺紋壓圈和定位塊；曲面棱鏡組件包括凹面、凸面、設置在棱鏡外側面的相位定位平端面和臺階倒角，鏡框內孔開有與凹面的光軸平行的定位槽；定位塊為圓柱形截切體且與大徑側面所在圓柱體相匹配；定位塊9外側弧面設置有與定位槽匹配的凸棱；螺紋壓圈可旋入鏡框的內孔并壓在臺階倒角的臺階面上。本實用新型曲面棱鏡的裝夾結構簡單，可實施性好，安裝過程中無需對棱鏡相位進行調整，可靠性高。

技術領域

本實用新型屬于光學元件加工及超精密加工技術領域，涉及一種雙面為球面的特殊棱鏡。

背景技術

Féry.C.H于1911年基于羅蘭圓原理提出的一種曲面棱鏡，該棱鏡的兩個工作表面均為球面，且兩個球面具有較大的面傾角，使其同時具有分光和成像能力，當應用在光譜系統中作為分光元件時，可以大大簡化系統的結構，減輕系統的質量。但曲面棱鏡為非回轉對稱零件，不易裝夾和加工。

目前曲面棱鏡多采用粘接方式固定，如文獻AnnalenaAltbauer,Markus Glier,Andreas Mezger,etc.high precision assembling process and optomechanicalcharacterization of the optical subassemblies for the enmap hyper spectralimager instrument所示。但采用粘接方式固定需要針對使用環境選擇合適的膠水，對注膠工藝水平要求也非常高，同時還需要經過大量的分析、試驗才能進行實施，否則非常容易因膠水固化收縮產生應力，導致棱鏡變形而無法滿足光學系統的使用要求。

專利CN 103116211 A介紹了一種基于斜墊圈的壓圈固定方式，其特征要求曲面棱鏡的凸面和外圓同軸，凹面銑磨出傾斜的平端面用于安裝，安裝后使用撥桿對曲面棱鏡相位的調整。該方法由于曲面棱鏡需要加工安裝平端面，材料需要保留額外的體積，斜墊圈也不易加工，另外安裝入鏡框后還需要對相位進行調整。

發明內容

為了解決曲面棱鏡不易安裝固定，棱鏡的相位調整困難的問題，本實用新型提出了一種曲面棱鏡、曲面棱鏡組件。

本實用新型的技術解決方案是：

一種曲面棱鏡，包括凹面4和凸面3，其特殊之處是，所述曲面棱鏡的外側面設置有臺階倒角2，所述臺階倒角2將外側面分為大徑側面和小徑側面；所述大徑側面為圓柱形截切體的外側面，所述圓柱形截切體的截切面為相位定位平端面1；所述相位定位平端面1與凹面的光軸5平行。

進一步地，上述相位定位平端面1與凹面的光軸5和凸面的光軸6所確定的光軸主截面垂直。

進一步地，上述臺階倒角2的臺階面與凹面的光軸5垂直。

一種曲面棱鏡組件，包括曲面棱鏡，所述曲面棱鏡組件包括凹面4和凸面3，其特殊之處是，還包括鏡框7、螺紋壓圈8和定位塊9；所述曲面棱鏡還包括設置在棱鏡外側面的相位定位平端面1和臺階倒角2，所述臺階倒角2將棱鏡外側面分為大徑側面和小徑側面，所述相位定位平端面1平行且位于小徑側面上；所述鏡框7的內孔為圓形且與曲面棱鏡的大徑側面配合，所述鏡框7的內孔開有與凹面的光軸5平行的定位槽71；所述曲面棱鏡嵌入鏡框7內；所述定位塊9為圓柱形截切體且與大徑側面所在圓柱體相匹配；所述定位塊9外側弧面設置有與定位槽71匹配的凸棱91；所述螺紋壓圈8可旋入鏡框7的內孔并壓在臺階倒角2的臺階面上。

進一步地，上述相位定位平端面1與凹面的光軸5和凸面的光軸6所確定的光軸主截面垂直。

進一步地，上述臺階倒角2的臺階面與凹面的光軸5垂直。

本實用新型的有益效果：

1、本實用新型曲面棱鏡的裝夾結構簡單，可實施性好。