CN109765669A - 倾斜度调整机构 - Google Patents

Abstract

一种倾斜度调整机构，包括第一构件，该第一构件可附接到可连接到镜筒的透镜单元的连接部分；第二构件，其面向第一构件并且可附接到可连接到透镜单元的镜筒的连接部分；固定到第一构件的接触构件，其从第一构件朝向第二构件突出，并且接触第二构件；以及调整/固定构件，其能够调整第一构件相对于第二构件的倾斜度并且能够将第一构件固定到第二构件。第二构件具有与接触构件接触的倾斜表面，并且每个接触构件具有与倾斜表面接触的弯曲表面。

Description

倾斜度调整机构

技术领域

本发明涉及一种倾斜度调整机构，其能够调整例如透镜单元相对于镜筒的倾斜度。

背景技术

例如，在显微镜或诸如图像测量设备这样的光学测量装置中，存在希望调整透镜单元相对于镜筒的倾斜度的情况。在这种情况下，例如，可以通过向附接到透镜单元的构件或附接到镜筒的构件提供多个调整螺钉和固定螺钉，并且通过使用调整螺钉和固定螺钉来调整倾斜度(日本未审查专利申请公开No.2013-122485)。

当通过使用多个调整螺钉调整透镜的倾斜度时，需要在检查透镜的倾斜度的同时重复调整多个调整螺钉的高度。然而，调整螺钉之间的透镜倾斜方向不同，并且透镜倾斜的支撑点不是固定的。因此，存在的问题是难以预测通过将哪个螺钉的高度调整到什么程度可以将透镜的倾斜度调整到期望的方向，并且调整也不容易进行。

发明内容

本发明是针对这样的背景而作出的，其目的在于提供一种倾斜度调整机构，其能够容易地调整例如透镜单元相对于镜筒的倾斜度。

根据本发明的实施例，一种倾斜度调整机构，其能够调整透镜单元相对于镜筒的倾斜度，包括第一构件，其可附接到透镜单元的连接部分，所述连接部分可连接到镜筒；第二构件，其面向第一构件并且可附接到镜筒的连接部分，所述连接部分可连接到透镜单元；固定到第一构件的多个接触构件，其从第一构件朝向第二构件突出，并且接触第二构件；以及多个调整/固定构件，其能够调整第一构件相对于第二构件的倾斜度并且能够将第一构件固定到第二构件。第二构件具有与接触构件接触的倾斜表面，并且每个接触构件具有与倾斜表面接触的弯曲表面。

根据本发明的实施例，一种倾斜度调整机构，其能够调整透镜单元相对于镜筒的倾斜度，包括第一构件，其可附接到透镜单元的连接部分，所述连接部分可连接到镜筒；第二构件，其面向第一构件并且可附接到镜筒的连接部分，所述连接部分可连接到透镜单元；固定到第二构件的多个接触构件，其从第二构件朝向第一构件突出，并且接触第一构件；以及多个调整/固定构件，其能够调整第一构件相对于第二构件的倾斜度并且能够将第一构件固定到第二构件。第一构件具有与接触构件接触的倾斜表面，并且每个接触构件具有与倾斜表面接触的弯曲表面。

镜筒可以具有第一内螺纹，并且透镜单元可以具有可拧入第一内螺纹的第一外螺纹。第一构件可以具有可拧到第一外螺纹上的第二内螺纹，并且第一构件可以经由第二内螺纹可附接到透镜单元并且可从透镜单元移除。第二构件可以具有可拧入第一内螺纹的第二外螺纹，并且第二构件可以经由第二外螺纹可附接到镜筒并且可从镜筒移除。

与接触构件接触的倾斜表面是圆锥形表面或球形表面，所述圆锥形表面在所述镜筒的基准轴线或者所述透镜单元的光学轴线上具有顶点，所述球形表面在所述基准轴线或所述光学轴线上具有中心。

多个接触构件的数量可以为三个。三个接触构件可以在以镜筒的基准轴线或透镜单元的光学轴线为中心的圆周方向上以规则间隔设置。

多个调整/固定构件的数量可以为三个。三个调整/固定构件可以在以镜筒的基准轴线或透镜单元的光学轴线为中心的圆周方向上以规则间隔设置。三个调整/固定构件中的每一个可以沿径向方向相对于相应的一个接触构件设置在其外侧。

第一构件可以具有通孔，调整/固定构件插入所述通孔中。第二构件可以在其对应于第一构件的通孔的部分中具有内螺纹，其允许所述调整/固定构件拧入其中。调整/固定构件可以是螺钉，每个螺钉具有的外径小于第一构件的相应一个通孔的内径，并且可拧入内螺纹中。

根据本发明的实施例，倾斜度调整机构包括第一构件；面向第一构件的第二构件；多个接触构件，其固定到第一和第二构件中的一个上，所述多个接触构件从第一和第二构件中的所述一个朝向第一和第二构件中的另一个突出，并且接触第一和第二构件中的所述另一个；和多个调整/固定构件，能够调整第一和第二构件中的所述一个相对于第一和第二构件中的所述另一个的倾斜度，并且能够将第一和第二构件中的所述一个固定到所述另一个上。第一和第二构件中的所述另一个具有与接触构件接触的倾斜表面，并且每个接触构件具有与倾斜表面接触的弯曲表面。

利用本发明，可以提供一种能够容易地调整透镜倾斜度的倾斜度调整机构。

附图说明

图1是根据本发明第一实施例的透镜倾斜度调整机构的剖视图。

图2是透镜倾斜度调整机构的仰视图。

图3是透镜倾斜度调整机构的平面图。

图4是示出使用透镜倾斜度调整机构的方法的示意性剖视图。

图5是根据本发明第二实施例的透镜倾斜度调整机构的剖视图。

图6是根据本发明第三实施例的透镜倾斜度调整机构的剖视图。

具体实施方式

第一实施例

接下来，参考图1至图3，将描述本发明的第一实施例。根据第一实施例的倾斜度调整机构是倾斜度调整单元300，其可附接到物镜单元100和镜筒200并且可从物镜单元100和镜筒200移除。通过将外螺纹134(第一外螺纹)拧入镜筒200的内螺纹201(第一内螺纹)，可以将物镜单元100直接附接到镜筒200。然而，在第一实施例中，倾斜度调整单元300具有外螺纹326(第二外螺纹)和内螺纹311(第二内螺纹)，它们分别能够与外螺纹134和内螺纹201互换；物镜单元100经由倾斜度调整单元300安装在镜筒200上。

物镜单元100包括沿光学轴线a1的方向布置的两个物镜110、分别保持物镜110的两个保持构件120、以及容纳物镜110和保持构件120的盖130。物镜110每个是例如基本上盘形的凸透镜。如图2所示，每个保持构件120具有例如在其中心部分具有开口121的大致环形形状，并且保持相应的一个物镜110的外周部分。如图1所示，盖130包括容纳部分131和连接部分132，每个容纳部分131和连接部分132具有以光学轴线a1为中心的大致圆柱形状。容纳部分131容纳物镜110和保持构件120。连接部分132在光学轴线a1的方向上从容纳部分131朝向镜筒200突出。外螺纹134形成在连接部分132的外周表面上。

镜筒200是例如显微镜或图像测量装置的镜筒。镜筒200具有例如以基准轴线a2为中心的大致圆柱形状。内螺纹201形成在镜筒200的端部部分的内周表面上。

倾斜度调整单元300能够调整物镜单元100相对于镜筒200的倾斜度。倾斜度调整单元300包括第一构件310、第二构件320、多个接触构件330和多个调整/固定构件340。第一构件310可附接到物镜单元100的连接部分(外螺纹134)，该连接部分可连接到镜筒200。第二构件320面向第一构件310并且可附接到镜筒200的连接部分(内螺纹201)，该连接部分可连接到物镜单元100。接触构件330固定到第一构件310，从第一构件310朝向第二构件320突出，并接触第二构件320。调整/固定构件340能够调整第一构件310相对于第二构件320的倾斜度并且能够将第一构件310固定到第二构件320。

第一构件310具有例如在其中心部分具有开口的大致环形形状。可拧到物镜单元100的外螺纹134上的内螺纹311形成在开口的内周表面上。第一构件310可经由内螺纹311附接到物镜单元100并且可从物镜单元100移除。物镜单元100侧的第一构件310的表面与物镜单元100的盖130接触，从而固定第一构件310和物镜单元100之间的位置关系。第一构件310具有让接触构件330插入的通孔312，和让调整/固定构件340插入的通孔313。如图2所示，通孔312和通孔313在以光学轴线a1为中心的圆周方向上以120°的规则间隔形成。每个通孔313相对于相应的一个通孔312沿从光学轴线a1延伸的径向方向设置在外侧。

如图1所示，第二构件320包括基本上环形的凸缘部分321和连接部分322，连接部分322在基准轴线a2的方向上从凸缘部分321朝向镜筒200突出。在物镜单元100侧的凸缘部分321的表面中，形成让接触构件330接触的圆锥形倾斜表面323。倾斜表面323的内径朝向镜筒200减小并朝向物镜单元100增大。倾斜表面323可以是在基准轴线a2上具有顶点的圆锥形表面，或者可以是在基准轴线a2上具有中心的球形表面。凸缘部分321比第一构件310厚。这是因为凸缘部分321具有倾斜表面323。在凸缘部分321中形成内螺纹324，调整/固定构件340拧入内螺纹324中。内螺纹324形成在与第一构件310的通孔313对应的位置处。即，如图3所示，内螺纹324在以基准轴线a2为中心的圆周方向上以120°的规则间隔形成。连接部分322具有以参考轴线a2为中心的大致圆柱形状。如图1所示，可拧入镜筒200的内螺纹201中的外螺纹326形成在连接部分322的外周表面上。第二构件320可经由外螺纹326附接到镜筒200并可从镜筒200移除。

接触构件330是例如插入第一构件310的通孔312中并通过使用粘合剂等固定到第一构件310的销。接触构件330在光学轴线a1的方向上朝向第二构件320突出并且接触第二构件320的倾斜表面323。接触构件330的接触部分(其与倾斜表面323接触)是弯曲表面，例如球形表面。如图2所示，倾斜度调整单元300包括三个接触构件330。如图1所示，三个接触构件330从第一构件310突出相同的长度d1。

调整/固定构件340例如是螺钉，其插入第一构件310的通孔313中并拧入第二构件320的内螺纹324中。调整/固定构件340的外径小于第一构件310的通孔313的内径。例如，螺旋弹簧可以设置在第一构件310和第二构件320之间，并且调整/固定构件340可以插入螺旋弹簧中。

接下来，参考图4，将描述使用倾斜度调整单元300的方法。当执行倾斜度调整时，例如，松开调整/固定构件340(螺钉)中的一个，并且同时紧固调整/固定构件340中的另一个。因此，在与剩余调整/固定构件340相邻的接触构件330与倾斜表面323接触的状态下，与调整部分相邻的接触构件330沿着第二构件320的倾斜表面323滑动。因此，物镜110的光学轴线a1在从松开的调整/固定构件340侧朝向紧固的调整/固定构件340侧的方向上倾斜。在倾斜表面323是球形表面或可以被视为球形表面的圆锥形表面的情况下，从倾斜表面323和接触构件330之间的接触点延伸的法线的交叉点存在于光学轴线a1上。以这一点作为支撑点P，物镜单元100、第一构件310和接触构件330一起倾斜。

通过根据需要重复调整，可以调整物镜单元100相对于镜筒200的倾斜度。

接下来，将描述第一实施例的有益效果。如上所述，在显微镜或诸如图像测量设备这样的光学测量装置中，存在希望调整透镜单元相对于镜筒的倾斜度的情况。然而，例如，利用现有的简单地重复调整调整螺钉高度的方法，透镜倾斜的支撑点不固定。因此，现有方法存在的问题是难以预测通过将哪个螺钉的高度调整到什么程度可以将透镜的倾斜度调整到期望的方向，并且调整也不容易进行。

相反，利用第一实施例，可以将物镜110倾斜的支撑点基本上固定到物镜110的光学轴线a1上的支撑点P。因此，容易预测物镜110倾斜的方向。因此，易于调整物镜110的倾斜度。此外，利用根据第一实施例的结构，可以通过调整倾斜表面323的倾斜角度等，将支撑点P的位置调整到期望的位置。

第二实施例

接下来，参考图5，将描述本发明的第二实施例。根据第二实施例的透镜倾斜度调整机构是倾斜度调整单元400。在下面的描述中，与第一实施例的元件相同的第二实施例的元件将用相同的附图标记表示，并且将省略对这些元件的描述。

基本上，倾斜度调整单元400的结构类似于根据第一实施例的倾斜度调整单元300的结构。然而，倾斜度调整单元400与倾斜度调整单元300的不同之处在于，接触构件330不是固定到第一构件310而是固定到第二构件420，并且不同之处在于与接触构件330接触的倾斜表面411不是在第二构件320中而是在第一构件410中形成。

倾斜表面411是形成在镜筒200侧上的第一构件410的表面中的圆锥形倾斜表面。倾斜表面411的内径朝向镜筒200增大并朝向物镜单元100减小。倾斜表面411可以是在光学轴线a1上具有顶点的圆锥形表面，或者可以是在光学轴线a1上具有中心的球形表面。在第二实施例中，因为倾斜表面411不是形成在第二构件320中而是形成在第一构件410中，所以第一构件410比第二构件420的凸缘部分421厚。

接下来，将描述第二实施例的有益效果。利用第二实施例，可行的是，物镜110的倾斜支撑点不固定在物镜110的光学轴线a1上的支撑点P(见图1)，而是基本上固定到镜筒200的参考轴线a2上的支撑点P'。同样利用这种配置，易于预测物镜110倾斜的方向，并且易于调整物镜110的倾斜度。此外，可以通过调整倾斜表面411的倾斜角度等将支撑点P'的位置调整到期望的位置。

第三实施例

接下来，参考图6，将描述本发明的第三实施例。根据第三实施例的透镜倾斜度调整机构是倾斜度调整单元500。在下面的描述中，与第一实施例的元件相同的第三实施例的元件将用相同的附图标记表示，并且将省略对这些元件的描述。

基本上，倾斜度调整单元500的结构类似于根据第一实施例的倾斜度调整单元300的结构。然而，倾斜度调整单元500与倾斜度调整单元300的不同之处在于与接触构件330接触的倾斜表面523的配置。在第三实施例中，朝向物镜单元100突出的截头锥形突出部分522形成在物镜单元100侧的第二构件520的凸缘部分521的表面上，并且突出部分522的外周表面是倾斜表面523。倾斜表面523的外径朝向镜筒200增大并朝向物镜单元100减小。倾斜表面523可以是在基准轴线a2上具有顶点的圆锥形表面，或者可以是在基准轴线a2上具有中心的球形表面。

接下来，将描述第三实施例的有益效果。同样利用第三实施例，以与第二实施例相同的方式，可以将物镜110的倾斜的支撑点基本固定到镜筒200的基准轴线a2上的支撑点P”。因此，易于预测物镜110倾斜的方向，并且易于调整物镜110的倾斜度。此外，可以通过调整倾斜表面523的倾斜角度等将支撑点P”的位置调整到期望的位置。

在第三实施例中，以与第一实施例中相同的方式，接触构件330固定到第一构件310，并且倾斜表面523形成在第二构件520中。然而，以与第二实施例中相同的方式，接触构件330可以固定到第二构件，朝向镜筒200突出的截头锥形突出部分可以形成在第一构件310的在镜筒200侧的表面上，并且突出部分的外周表面可以是倾斜表面。倾斜表面的外径朝向镜筒200减小并朝向物镜单元100增大。同样利用这样的配置，以与第一实施例相同的方式，可以将物镜110的倾斜的支撑点基本上固定到物镜110的光学轴线a1上的点。

其他实施例

到此为止，已经描述了根据本发明第一至第三实施例的透镜倾斜度调整机构。然而，第一至第三实施例是示例，并且可以适当地修改这些实施例的配置等。

例如，根据第一至第三实施例的透镜倾斜度调整机构是倾斜度调整单元300、400和500，其可附接到物镜单元100和镜筒200并且可从物镜单元100和镜筒200移除。然而，在根据本发明的倾斜度调整机构中，第一构件310可以是物镜单元100的一部分和/或第二构件320可以是镜筒200的一部分。根据本发明的倾斜度调整机构不仅能够调整透镜相对于镜筒的倾斜度，还能够调整相对于其他光学元件(例如棱镜、镜子或成像元件)的倾斜度。此外，倾斜度调整机构可以调整透镜或其他光学元件相对于除镜筒之外的物体(例如光学装置的主体)的倾斜度。

在第一至第三实施例中，接触构件330是沿光学轴线a1的方向或沿参考轴线a2的方向延伸的销。然而，本发明中的接触构件不需要在光学轴线a1的方向上或在参考轴线a2的方向上延伸，并且可以相对于光学轴线a1的方向或参考轴线a2的方向倾斜。只要接触构件330的与倾斜表面接触的接触部分是诸如球形表面这样的弯曲表面，接触构件330就可以是并非销的构件，比如球。

Claims (8)

1.一种倾斜度调整机构，其能够调整透镜单元相对于镜筒的倾斜度，所述倾斜度调整机构包括：

第一构件，其可附接到透镜单元的连接部分，所述连接部分可连接到镜筒；

第二构件，其面向第一构件并且可附接到镜筒的连接部分，所述连接部分可连接到透镜单元；

固定到第一构件的多个接触构件，其从第一构件朝向第二构件突出，并且接触第二构件；和

多个调整/固定构件，其能够调整第一构件相对于第二构件的倾斜度并且能够将第一构件固定到第二构件，

其中第二构件具有与接触构件接触的倾斜表面，以及

其中每个接触构件具有与倾斜表面接触的弯曲表面。

2.一种倾斜度调整机构，其能够调整透镜单元相对于镜筒的倾斜度，所述倾斜度调整机构包括：

第一构件，其可附接到透镜单元的连接部分，所述连接部分可连接到镜筒；

第二构件，其面向第一构件并且可附接到镜筒的连接部分，所述连接部分可连接到透镜单元；

固定到第二构件的多个接触构件，其从第二构件朝向第一构件突出，并且接触第一构件；和

多个调整/固定构件，其能够调整第一构件相对于第二构件的倾斜度并且能够将第一构件固定到第二构件，

其中，第一构件具有与接触构件接触的倾斜表面，以及

其中，每个接触构件具有与倾斜表面接触的弯曲表面。

3.根据权利要求1或2所述的倾斜度调整机构，

其中，镜筒具有第一内螺纹，

其中，所述透镜单元具有可拧入所述第一内螺纹的第一外螺纹，

其中，所述第一构件具有可拧到所述第一外螺纹上的第二内螺纹，并且所述第一构件可通过所述第二内螺纹附接到所述透镜单元并可从所述透镜单元移除，以及

其中，第二构件具有可拧入第一内螺纹的第二外螺纹，第二构件可通过第二外螺纹附接到所述镜筒并可从所述镜筒移除。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的倾斜度调整机构，

其中，与接触构件接触的倾斜表面是圆锥形表面或球形表面，所述圆锥形表面在所述镜筒的基准轴线或者所述透镜单元的光学轴线上具有顶点，所述球形表面在所述基准轴线或所述光学轴线上具有中心。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的倾斜度调整机构，

其中，所述多个接触构件的数量为三个，并且

其中，所述三个接触构件在以镜筒的基准轴线或透镜单元的光学轴线为中心的圆周方向上以规则间隔设置。

6.根据权利要求5所述的倾斜度调整机构，

其中，所述多个调整/固定构件的数量为三个，

其中，所述三个调整/固定构件在以镜筒的基准轴线或透镜单元的光学轴线为中心的圆周方向上以规则间隔设置，并且

其中，所述三个调整/固定构件中的每一个沿径向方向相对于相应的一个接触构件设置在其外侧。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的倾斜度调整机构，

其中，所述第一构件具有通孔，所述调整/固定构件插入所述通孔中，

其中，所述第二构件在其对应于所述第一构件的通孔的部分中具有内螺纹，所述内螺纹允许所述调整/固定构件拧入其中，并且

其中，所述调整/固定构件是螺钉，每个螺钉具有的外径小于第一构件的相应一个通孔的内径，并且可拧入所述内螺纹中。

8.一种倾斜度调整机构，包括：

第一构件；

面向所述第一构件的第二构件；

多个接触构件，其固定到所述第一和第二构件中的一个上，所述多个接触构件从所述第一和第二构件中的所述一个朝向所述第一和第二构件中的另一个突出，并且接触所述第一和第二构件中的所述另一个；和

多个调整/固定构件，其能够调整所述第一和第二构件中的所述一个相对于所述第一和第二构件中的所述另一个的倾斜度，并且能够将所述第一和第二构件中的所述一个固定到所述第一和第二构件中的所述另一个上，

其中，所述第一和第二构件中的所述另一个具有与接触构件接触的倾斜表面，并且

其中，每个接触构件具有与倾斜表面接触的弯曲表面。