旋轉中心不動的反射鏡調整架的製作方法

2023-05-23 13:58:26

專利名稱：旋轉中心不動的反射鏡調整架的製作方法
技術領域：
本發明涉及光學調整架，尤其是一種旋轉中心不動的反射鏡調整架，主要用於光路中反射鏡和分束鏡的安裝和調整。
背景技術：
旋轉中心不動的反射鏡調整架是ー種調整反射鏡時，反射鏡面中心不動的調整架。隨著光學技術的不斷發展，光學系統越來越複雜，光學系統的調整也越來越困難。在實驗儀器及實驗平臺上的光學系統中，反射鏡的應用較多，傳統的用於調節反射鏡的調整架，如圖la，lb所示，其由固定塊2'和調整塊I'兩個結構零件和若干個細牙調整螺杆3'組成，其中固定塊2'固定在光學平臺上，鏡片安裝在調整塊I'上，固定塊2'和調整塊I'之間裝有拉簧和細牙調節調節螺杆3'。其工作原理轉動細牙調節螺杆3'，調整塊在調節螺杆3'和拉簧的作用力下轉動一定的角度，從而達到微調鏡片的目的。傳統的光學調整架用來調整反射鏡已經多年，但是存在一些缺點
I.調節細牙調節螺杆時3'時，整個反射鏡面在空間中移動，則光線的入射點也在空間中移動，這樣需要反覆多次調節兩個細牙調節螺杆3'，才能將反射光線調整到目標位置，如果光路中有2個以上這樣的反射鏡，使用這種調整架調整，需要耗費較長時間才能調整好反射光線。2.使用此種調整架調整反射光，往往需要與移動平臺配合使用，才能調整出較好的反射光線，技術複雜。

發明內容
本發明的目的在於克服上述在先技術的不足，提供一種旋轉中心不動的反射鏡調整架，該調整架在調整過程中反射鏡中心不動，具有使用方便，調節更加簡便，節省時間，並且定位穩定，可調快速節出理想的反射光線。本發明的技術解決方案如下
一種旋轉中心不動的反射鏡調整架，特點在於其構成包括底座、帶渦輪的豎直軸、鏡框支架、水平蝸杆、兩個水平蝸杆支架、豎直蝸杆、豎直蝸杆支架、帶渦輪的水平左軸、水平右軸、鏡框、十字劃板、第一彈簧、第二彈簧和多個螺釘，上述元件的位置關係如下
所述的水平蝸杆的兩端分別穿過所述的兩根水平蝸杆支架上的圓孔，將所述的兩根水平蝸杆支架分別插入所述的底座兩側的方孔中並用螺釘固定在所述的底座上，所述的帶渦輪的豎直軸的上端插入所述的鏡框支架的方孔並用螺釘固定，下端插入底座的圓孔中，並用所述螺釘通過螺孔固定之；所述的水平蝸杆與所述的豎直軸的渦輪相配合，構成所述的鏡框(10)的水平方位的調節機構；
所述的豎直蝸杆的上下兩端分別插入兩個豎直蝸杆支架的圓孔中，分別用螺釘將兩個豎直蝸杆支架固定在鏡框支架的左側，所述的帶渦輪的水平左軸穿過所述的鏡框支架的圓孔，並使水平左軸的前端擰入並固定在所述的鏡框左側的螺孔中，所述的水平右軸穿過鏡框支架的圓孔，並將其前端固定在鏡框右側的螺孔中，使所述的水平左軸和水平右軸的中心軸線通過所述的鏡框的中心，構成鏡框的水平軸，所述的豎直蝸杆與所述的水平左軸的渦輪相配合，構成所述的鏡框的俯仰調節機構；
所述的十字劃板的十字面緊貼鏡框內的圓環固定，所述的帶渦輪的水平左軸和水平右軸的中心連線通過所述鏡框的中心，並與所述的帶渦輪的豎直軸的中心線交於一點，這個交點與反射鏡面的中心即十字劃板的中心重合；
所述的第一彈簧連接在你所述的鏡框支架的孔和所述的鏡框上的孔之間，所述的第二彈簧連接在帶渦輪的豎直軸上的孔和所述的水平蝸杆支架上的圓孔之間。所述的鏡框寬度為d，兩個螺孔同軸，對稱分布於鏡框左右兩側中部，兩螺孔軸線過鏡框中心；所述的圓環寬度為Cl1位於鏡框內側，圓環的外側面與鏡框的內側面貼合在一起，且(^=(1/2。所述的第一彈簧的作用連接在鏡框支架上的孔和鏡框上的孔之間，減小豎直蝸杆和帶渦輪的水平旋轉左軸上渦輪之間的間隙，防止鏡框繞水平軸X擺動；所述第二彈簧的作用連接在水平蝸杆支架上的孔和帶渦輪的豎直軸上的孔之間，減小水平蝸杆和帶渦輪的豎直軸上渦輪之間間隙，防止帶渦輪的豎直軸繞豎直軸I擺動；螺釘擰入底座的螺孔中，螺釘前端插入帶渦輪的豎直軸底端環形槽內，起固定作用。本發明的基本原理是帶渦輪的水平左軸與水平右軸的中心連線為水平軸X，帶渦輪的豎直軸的中心線為豎直軸1，X, y軸交於一點，使反射鏡面中心與X、y軸交點重合，反射鏡繞X軸和y軸旋轉時，鏡面中心不動。通過底座I與其它的簡單機械進行配合，可對調整架定位，使反射鏡面中心與位於光軸上，光線入射在反射鏡面中心，調節反射光時入射點不動始終處於光軸上。調整水平蝸杆4反射光線沿水平方向移動，調節豎直蝸杆6反射光線沿豎直方向移動，但鏡面的中心始終保持不動。與在先技術相比，本發明的技術效果如下
1、調整反射鏡時，反射鏡面中心不動，光線入射在反射鏡面中心，此時轉動水平蝸杆和豎直蝸杆兩個調節旋鈕，入射點不動，調節水平蝸杆可使反射光線沿水平方向移動，調節豎直蝸杆可使反射光線沿豎直方向移動，調節簡便，極大地減少了調節反射鏡所需時間；
2、用一根預先固定的好的簡單的直條板，可限制底座的位置，使反射鏡中心位於光軸上，可調節出的理想反射光線，所需技術簡單。總之，本發明在使用過程中操作簡單，節省時間，調節反射鏡過程中，反射面中心不動，與其它機械簡單配合就可定位，可調節出理想的反射光線。


圖I為傳統光學調整架結構圖。圖2為本發明旋轉中心不動的反射鏡調整架的立體圖。圖3為本發明旋轉中心不動的反射鏡調整架的正視圖。圖4為本發明旋轉中心不動的反射鏡調整架的左視圖。圖5為底座結構不意圖。 圖6為帶渦輪的豎直軸結構示意圖。圖7為鏡框支架結構示意圖。
圖8為水平蝸杆支架結構示意圖。圖9為豎直蝸杆支架結構示意圖。圖10為帶渦輪的水平左軸結構圖。圖11為鏡框結構圖。
具體實施例方式下面結合實施例和附圖對本發明作進ー步說明，但不應以此限制本發明的保護範圍。請參閱圖2、圖3和圖4，圖2為本發明旋轉中心不動的反射鏡調整架的立體圖，也是本發明的ー個具體實施例的結構示意圖，由圖I可見，本發明旋轉中心不動的反射鏡調整架，構成包括底座I、帶渦輪的豎直軸2、鏡框支架3、水平蝸杆4、兩個水平蝸杆支架5、豎直蝸杆6、豎直蝸杆支架7、帶渦輪的水平左軸8、水平右軸9、鏡框10、十字劃板11、第一彈簧12、第二彈簧13和多個螺釘14，上述元件的位置關係如下
參照圖5、圖6和圖8，所述的水平蝸杆4的兩端分別穿過所述的兩根水平蝸杆支架5上的圓孔501，將所述的兩根水平蝸杆支架5分別插入所述的底座I兩側的方孔102中並用螺釘固定在所述的底座I上，所述的帶渦輪的豎直軸2的上端插入所述的鏡框支架3的方孔303並用螺釘固定，下端插入底座I的圓孔101中，並用所述螺釘14通過螺孔103固定之；所述的水平蝸杆4與所述的豎直軸2的渦輪202相配合，構成所述的鏡框10的水平方位的調節機構；
參照圖7、圖9、圖10和圖11，所述的豎直蝸杆6的上下兩端分別插入兩個豎直蝸杆支架7的圓孔701中，分別用螺釘將兩個豎直蝸杆支架7固定在鏡框支架3的左側，所述的帶渦輪的水平左軸8穿過所述的鏡框支架3的圓孔301，並使水平左軸8的前端801擰入並固定在所述的鏡框10左側的螺孔1001中，所述的水平右軸9穿過鏡框支架3的圓孔302，並將其前端固定在鏡框10右側的螺孔1001中，使所述的水平左軸8和水平右軸9的中心軸線通過所述的鏡框10的中心，構成鏡框10的水平軸，所述的豎直蝸杆6與所述的水平左軸
(8)的渦輪相配合，構成所述的鏡框10的俯仰調節機構；
所述的十字劃板11的十字面緊貼鏡框10內的圓環1002固定，所述的帶渦輪的水平左軸8和水平右軸9的中心連線通過所述鏡框10的中心，並與所述的帶渦輪的豎直軸2的中心線交於一點，這個交點與反射鏡面的中心即十字劃板11的中心重合；
所述的第一彈簧12連接所述的鏡框支架3的孔(304)和所述的鏡框10上的孔1003，所述的第二彈簧13連接帶渦輪的豎直軸2上的孔203和所述的水平蝸杆支架5上的圓孔502。第一彈簧12的作用連接在鏡框支架3上的孔304和鏡框10上的孔1003之間，減小豎直蝸杆6與帶渦輪的水平左軸8上渦輪802之間的間隙，防止鏡框10繞水平軸X擺動；所述第二彈簧13的作用連接在水平蝸杆支架5上的孔502和帶渦輪的豎直軸2上的孔203之間，減小水平蝸杆4和帶渦輪的豎直軸2上渦輪202之間間隙，防止帶渦輪的豎直軸2繞豎直軸y擺動；螺釘14擰入底座I的螺孔103中，螺釘14前端插入帶渦輪的豎直軸 2底端環形槽201內，起固定作用。利用上述旋轉中心不動反射鏡調整架調整反射光的過程如下I、將裝配好的調整架(帶準直十字劃板)固定在平臺上的目標位置，使十字劃板11的十字中心位於光軸上，調整水平蝸杆4、豎直蝸杆6和入射光線，將光線入射在準直十字劃板10十字中心處。2、用反射鏡將準直十字劃板10換下，反射鏡面緊貼鏡框10的圓環1002固定，反射鏡中心位於光軸上 與十字中心重合，也與x、y軸交點重合；此時光線入射在反射鏡中心，入射點位於光軸上，調整反射鏡時入射點不動，再次調整水平蝸杆4和豎直蝸杆6，將反射光線調整到目標位置即可。
權利要求
1.一種旋轉中心不動的反射鏡調整架，特徵在於其構成包括底座(I)、帶渦輪的豎直軸(2)、鏡框支架(3)、水平蝸杆(4)、兩個水平蝸杆支架(5)、豎直蝸杆(6)、豎直蝸杆支架(7)、帶渦輪的水平左軸(8)、水平右軸(9)、鏡框(10)、十字劃板(11)、第一彈簧(12)、第二彈簧(13)和多個螺釘(14)，上述元件的位置關係如下 所述的水平蝸杆(4)的兩端分別穿過所述的兩根水平蝸杆支架(5)上的圓孔(501)，將所述的兩根水平蝸杆支架(5)分別插入所述的底座(I)兩側的方孔(102)中並用螺釘固定在所述的底座(I)上，所述的帶渦輪的豎直軸(2)的上端插入所述的鏡框支架(3)的方孔(303)並用螺釘固定，下端插入底座(I)的圓孔(101)中，並用所述螺釘(14)通過螺孔(103)固定之；所述的水平蝸杆(4)與所述的豎直軸(2)的渦輪相配合，構成所述的鏡框(10)的水平方位的調節機構； 所述的豎直蝸杆(6)的上下兩端分別插入兩個豎直蝸杆支架(7)的圓孔(701)中，分別用螺釘將兩個豎直蝸杆支架(7)固定在鏡框支架(3)的左側，所述的帶渦輪的水平左軸(8)穿過所述的鏡框支架(3)的圓孔(301)，並使水平左軸(8)的前端(801)擰入並固定在所述的鏡框(10)左側的螺孔(1001)中，所述的水平右軸(9)穿過鏡框支架(3)的圓孔(302)，並將其前端固定在鏡框(10)右側的螺孔(1001)中，使所述的水平左軸(8)和水平右軸(9)的中心軸線通過所述的鏡框(10)的中心，構成鏡框(10)的水平軸，所述的豎直蝸杆(6)與所述的水平左軸(8)的渦輪相配合，構成所述的鏡框(10)的俯仰調節機構； 所述的十字劃板(11)的十字面緊貼鏡框(10)內的圓環(1002)固定，所述的帶渦輪的水平左軸(8)和水平右軸(9)的中心連線通過所述鏡框(10)的中心，並與所述的帶渦輪的豎直軸(2)的中心線交於一點，這個交點與反射鏡面的中心即十字劃板(11)的中心重合； 所述的第一彈簧(12)連接在所述的鏡框支架(3)的孔(304)和所述的鏡框(10)上的孔(1003)之間，所述的第二彈簧(13)連接在帶渦輪的豎直軸(2)上的孔(203)和所述的水平蝸杆支架(5)上的圓孔(502)之間。
2.根據權利要求I所述的旋轉中心不動的反射鏡調整架，其特徵在於所述的鏡框(10)寬度為d，兩個螺孔(1001)同軸，對稱分布於鏡框(10)左右兩側中部，兩螺孔(1001)軸線過鏡框中心；所述的圓環(1002)寬度為Cl1位於鏡框(10)內側，圓環(1002)的外側面與鏡框(10)的內側面貼合在一起，且(^=(1/2。
3.根據權利要求I所述的旋轉中心不動的反射鏡調整架，其特徵在於所述圓孔(301)和圓孔(302)同軸，並且均關於鏡框支架(3)的前後兩側對稱；所述方孔(303)關於鏡框支架(3)的左右兩側對稱，同時關於鏡框支架(3)的前後兩側對稱。
全文摘要
一種旋轉中心不動的反射鏡調整架，其構成包括底座、帶渦輪的豎直軸、鏡框支架、水平蝸杆、兩個水平蝸杆支架、豎直蝸杆、豎直蝸杆支架、帶渦輪的水平左軸、水平右軸、鏡框、十字劃板、第一彈簧、第二彈簧和多個螺釘，本發明在調整過程中反射鏡中心不動，具有好安裝、易拆卸、使用方便，調節簡便和定位穩定的特點，可調快速節出理想的反射光線。
文檔編號G02B7/198GK102628980SQ20121011576
公開日2012年8月8日 申請日期2012年4月19日 優先權日2012年4月19日
發明者徐文東, 李潤春, 趙成強 申請人:中國科學院上海光學精密機械研究所