CN110161646A - 三维光学调整架 - Google Patents

Abstract

一种三维光学调整架，包括基座板、镜座、三个调节螺丝、三个调节座和三个弹性螺丝组件等组成，其中弹性螺丝组件由钢球、压簧、外螺丝和微动螺丝构成。调节弹性螺丝控制镜座的粗调和调节范围，精调时，由弹性螺丝中的压簧提供回复力，旋转调节螺丝调整镜座的前后位置和两维角度，微动螺丝锁紧镜座保持不动。

Description

三维光学调整架

技术领域

本发明涉及光学元件姿态和位置调节，特别是一种三维光学调整架，利用一个可动镜座调节前后位移和两维角度，能同时实现光学元件的大行程粗调和小行程精调，调节完成后可以锁紧。

背景技术

在光路调整中，光学元件的两个角度和光轴方向位移调整一般置于两板式调整架中，由精密螺纹驱动调节，两板式调整架的三个驱动螺纹成直角分布；另一种常见调整架是三拉三顶式调整架，由三个顶螺丝和三个拉紧螺丝配合实现角度和位移调整。前者调节精度高，需要外加锁紧机构，结构相对于三拉三顶式调整架大；后者调节繁琐，精度不高，但是自带锁紧。

发明内容

本发明目的在于提供三维光学调整架，能够实现两维角度和一维前后位移调整，三维调整都具有大行程粗调和小行程精调功能，在调整完成后可以锁紧，并且三维调整自需要一个可动镜座，结构紧凑。

本发明的技术解决方案如下：

一种三维光学调整架，其特点在于包括基座板、镜座、三个调节螺丝、三个调节座和三个弹性螺丝组件，

所述的基座板有带凸台的沉孔，所述的凸台上有三个沿周向均布的V型凹槽；所述的基座板的中间有通孔，外壁有安装螺纹孔，上端面上有三个安装孔；

所述的镜座有带凸台和中间通孔的沉孔；所述的镜座的上端面上有三个沿周向均布的螺纹孔；

所述的调节螺丝的螺纹与所述的镜座的螺纹孔啮合，调节螺丝前端是球头，三个调节螺丝的球头分别与所述的基座板的凸台的三个V型凹槽接触；

所述的调节座的前端有螺纹孔，三个调节座通过后端的安装孔安装到所述的基座板的上端面上；

所述的弹性螺丝组件由钢球、压簧、外螺丝和微动螺丝构成，所述的弹性螺丝组件的外螺丝有外螺纹，外螺丝的内孔沿轴向依次有：凸缘、光孔、内螺纹；所述的微动螺丝的前端圆柱的直径小于后端螺纹的直径；所述的钢球和所述的压簧置于所述的外螺丝的光孔中，由所述的微动螺丝压到所述的外螺丝的凸缘上；三个外螺丝分别与三个所述的调节座的螺纹孔啮合，同时所述的钢球与所述的镜座的上端面接触；

所述的外螺丝前端有小于后端的轴肩，后端端面有槽，所述的微动螺丝的前端圆柱长度足以在微动螺丝顶紧所述的钢球到所述的外螺丝的凸缘时，使前端圆柱的前端面顶到所述的钢球。

本发明的技术效果：

本发明三维光学调整架使用一个动板实现大行程粗调和小行程精调；两维角度和一维前后位移调整完成后由微动螺丝锁紧，锁紧变动小；

本发明是两板式调整架，结构简单，调节螺丝和弹性螺丝组件等沿周向均布，结构紧凑。

本发明的三维光学调整架具有结构紧凑，能同时实现大行程粗调和小行程精调的特点，适合于光路中空间小、调节范围大、调节精度高的光学元件调整。

附图说明

图1为本发明三维光学调整架的立体图；

图2为本发明基座板的立体图；

图3为本发明镜座的立体图；

图4为本发明弹性螺丝组件的剖视图；

图5为本发明弹性螺丝组件的局部放大图；

图6为本发明调节座的立体图；

图7为本发明调节螺丝的立体图；

具体实施方式

下面结合附图和具体实例对本发明进一步说明，但不作为对本发明的限定；

如图1和图4所示，本发明三维光学调整架包括基座板1、镜座2、三个调节螺丝3、三个调节座4、三个弹性螺丝组件5组成，所述的弹性螺丝组件5由钢球7、压簧10、外螺丝8和微动螺丝9构成。

如图2所示，所述的基座板1有带凸台111的沉孔112，凸台111上有三个沿周向均布的V型凹槽14；基座板1的中间有通孔113，外壁有安装螺纹孔19，上端面114上有安装孔15。

如图3所示，所述的镜座2的上端面211上有三个沿周向均布的螺纹孔21，镜座2有带凸台25和中间通孔24的沉孔26；

如图1和7所示，所述的调节螺丝3的螺纹33与所述的镜座2的螺纹孔21啮合，所述的调节螺丝3前端是球头32分别与所述的基座板1的凸台111的三个V型凹槽14接触；

如图4、5所示，所述的弹性螺丝组件5的外螺丝8有外螺纹85，外螺丝8的内孔89沿轴向依次有：凸缘83、光孔82、内螺纹81；所述的微动螺丝9的前端圆柱91直径小于后端螺纹92的直径；所述的钢球7和所述的压簧10置于所述的外螺丝8的光孔82中，由所述的微动螺丝9压到所述的外螺丝8的凸缘83上；所述的外螺丝8前端有小于后端的轴肩84，后端端面有槽88，所述的微动螺丝9的前端圆柱91长度足以在微动螺丝9顶紧所述的钢球7到所述的外螺丝8的凸缘83时使前端圆柱91的前端面95顶到所述的钢球7；

如图1所示，所述的调节座4前端有螺纹孔41，三个调节座4通过后端的安装孔42安装到所述的基座板1的上端面114上；三个所述的外螺丝8分别与三个所述的调节座4的螺纹孔41啮合，同时所述的钢球7与所述的镜座2的端面211接触；

光学元件调整时，先将三个调节螺丝3和三个弹性螺丝组件5的外螺丝8配合粗调前后位移和角度，再松开微动螺丝9，弹性螺丝组件5内的压簧10弹性压紧镜座2，再精调三个调节螺丝3，位移和角度调整到位后拧动微动螺丝9压紧钢珠7，保证镜座2调节完成后不动。

Claims (1)

1.一种三维光学调整架，其特征在于包括基座板(1)、镜座(2)、三个调节螺丝(3)、三个调节座(4)和三个弹性螺丝组件(5)；

所述的基座板(1)有带凸台(111)的沉孔(112)，所述的凸台(111)上有三个沿周向均布的V型凹槽(14)；所述的基座板(1)的中间有通孔(113)，外壁有安装螺纹孔(19)，上端面(114)上有三个安装孔(15)；

所述的镜座(2)有带凸台(25)和中间通孔(24)的沉孔(26)；所述的镜座(2)的上端面(211)上有三个沿周向均布的螺纹孔(21)；

所述的调节螺丝(3)的螺纹(33)与所述的镜座(2)的螺纹孔(21)啮合，调节螺丝(3)前端是球头(32)，三个调节螺丝(3)的球头(32)分别与所述的基座板(1)的凸台(111)的三个V型凹槽(14)接触；

所述的调节座(4)的前端有螺纹孔(41)，三个调节座(4)通过后端的安装孔(42)安装到所述的基座板(1)的上端面(114)上；

所述的弹性螺丝组件(5)由钢球(7)、压簧(10)、外螺丝(8)和微动螺丝(9)构成，所述的弹性螺丝组件(5)的外螺丝(8)有外螺纹(85)，外螺丝(8)的内孔(89)沿轴向依次有：凸缘(83)、光孔(82)、内螺纹(81)；所述的微动螺丝(9)的前端圆柱(91)的直径小于后端螺纹(92)的直径；所述的钢球(7)和所述的压簧(10)置于所述的外螺丝(8)的光孔(82)中，由所述的微动螺丝(9)压到所述的外螺丝(8)的凸缘(83)上；三个外螺丝(8)分别与三个所述的调节座(4)的螺纹孔(41)啮合，同时所述的钢球(7)与所述的镜座(2)的上端面(211)接触；

所述的外螺丝(8)前端有小于后端的轴肩(84)，后端端面有槽(88)，所述的微动螺丝(9)的前端圆柱(91)长度足以在微动螺丝(9)顶紧所述的钢球(7)到所述的外螺丝(8)的凸缘(83)时使前端圆柱(91)的前端面(95)顶到所述的钢球(7)。