CN111077632B - 光学收发装置、棱镜结构及棱镜固定方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种棱镜的固定方法，所述方法包括：沿安装槽的槽底纵向放置棱镜组，所述棱镜组包括多个斜面角度不同的子棱镜；在所述棱镜组的上方设置第一固定件组，所述第一固定件组呈板状结构，板状结构的一侧为平面，另一侧包含多个斜面；每个子棱镜的斜面对应贴合所述板状结构的斜面；在所述第一固定件组的平面上设置第二固定件组；将所述第一固定件组和第二固定件组的一端面固定，在另一端面设置按压部件，所述按压部件沿平行于所述安装槽纵向方向对所述第二固定件组进行挤压，从而固定所述棱镜组。本发明的棱镜固定方法具备在狭小空间安装固定多个变角度棱镜的可操性，且适用于高温高热辐射环境。

Description

光学收发装置、棱镜结构及棱镜固定方法

技术领域

本发明属于光机结构设计技术领域，具体涉及一种光学收发装置、棱镜结构及棱镜固定方法。

背景技术

近年来，对光学装置的性能要求日益增高，光学元件的性能、光学元件的安装精度也存在高度化的趋势，安装位置的误差、光学元件苛刻的使用环境均对光学元件的安装固定提出更高的要求。

相关技术中，棱镜的安装方式包括两种：通过粘接胶剂将棱镜粘到安装基面上，该方法对于单个棱镜的安装是允许的，但对于多个棱镜要求安装基面在同一平面的，粘接胶层的厚度不均会导致不可忽略的粘接误差，此外，通常粘接胶剂的材料为环氧树脂、聚酯光敏胶和有机硅等，耐高温性能差，一定程度上也限制了粘接技术的应用；另一种通过机械压紧方式对棱镜正对应的支撑衬垫上施加约束力或分量，该方式要求在垂直于棱镜斜面的方向上施加正向约束力，虽然可以避免胶粘技术带来的安装误差和高温限制，但是对于包括多个不同角度斜面的棱镜阵列来说，每个压紧机构的角度均需对应于棱镜斜面单独做出调整，导致安装结构臃肿，且无法在相对狭小的空间应用。

因此，有必要提供一种能实现同时安装固定多个变角度棱镜的方法。

发明内容

本发明目的在于提供一种光学收发装置、棱镜结构及棱镜固定方法，进而至少在一定程度上克服由于相关技术的限制和缺陷导致的一个或多个问题。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

根据本发明的一个方面，提供一种棱镜的固定方法，包括：

沿安装槽的槽底纵向放置棱镜组，所述棱镜组包括多个斜面角度不同的子棱镜；

在所述棱镜组的上方设置第一固定件组，所述第一固定件组呈板状结构，板状结构的一侧为平面，另一侧包含多个斜面；每个子棱镜的斜面对应贴合所述板状结构的斜面；

在所述第一固定件组的平面上设置第二固定件组；

将所述第一固定件组和第二固定件组的一端面固定，在另一端面设置按压部件，所述按压部件沿平行于所述安装槽纵向方向对所述第二固定件组进行挤压，从而固定所述棱镜组。

在本发明的一种示例性实施例中，所述子棱镜为楔形棱镜，所述沿安装槽的槽底纵向放置棱镜组，包括：

将所述楔形棱镜直角边置于所述槽底上，并保持各所述楔形棱镜的斜面的倾斜方向相同；

优选地，各所述楔形棱镜在所述槽底上无缝连接。

在本发明的一种示例性实施例中，所述第一固定件组包括两个板状结构的第一固定件；

两个所述第一固定件分别设置在所述棱镜组平行于所述槽底纵向方向的两个边缘分别设置所述第一固定件。

在本发明的一种示例性实施例中，所述第二固定件组为楔形部件，且所述第二固定件组的长度大于或等于所述槽底的纵向长度。

在本发明的一种示例性实施例中，设所述第一固定件在垂直于所述槽底纵向方向上的宽度为X，设第二固定件在垂直于所述槽底纵向方向上的宽度为Y、设所述子棱镜垂直于所述槽底纵向方向的宽度为M、设棱镜通光孔直径为N，则：

X≤1/2(M-N)；

Y≤1/2(M-N)。

其中X、Y、M、N为大于零的数值，数值的单位为毫米或微米，当然还可以根据实际需求选自对应的数值单位，例如厘米，等等，本发明包括但不限于上述数值的单位。

根据本发明的一个方面，提供一种棱镜结构，包括：

安装槽；

棱镜组，设置于所述安装槽的槽底上，包括纵向排列的多个斜面角度不同的子棱镜；

第一固定件组，设置于所述棱镜组的上方，所述第一固定件组呈板状结构，板状结构的一侧为平面，另一侧包含多个斜面；每个子棱镜的斜面对应贴合所述板状结构的斜面；

第二固定件组，设置于所述第一固定件组的平面上；

按压部件，设置于所述第一固定件和第二固定件的一端面，用于在将所述第一固定件组和第二固定件组的另一端面固定时，沿所述安装槽纵向方向对所述第二固定件组进行挤压，从而固定所述棱镜组。

在本发明的一种示例性实施例中，所述子棱镜为楔形棱镜，所述楔形棱镜的直角边置于所述槽底上，且斜面的倾斜方向相同；

优选地，各所述楔形棱镜在所述槽底上无缝连接。

在本发明的一种示例性实施例中，所述第二固定件组为楔形部件，且所述第二固定件组的长度大于或等于所述槽底的纵向长度。

在本发明的一种示例性实施例中，所述第一固定件组包括两个板状结构的第一固定件，所述第二固定件组包括两个第二固定件；

所述第一固定件分别设置于所述棱镜组平行于所述槽底纵向方向的两个边缘；

其中，设所述第一固定件在垂直于所述槽底纵向方向上的宽度为X，设所述第二固定件在垂直于所述槽底纵向方向上的宽度为Y、设所述子棱镜垂直于所述槽底纵向方向的宽度为M、设棱镜通光孔直径为N，则：

X≤1/2(M-N)；

Y≤1/2(M-N)。

其中X、Y、M、N为大于零的数值，数值的单位为毫米或微米，当然还可以根据实际需求选自对应的数值单位，例如厘米，等等，本发明包括但不限于上述数值的单位。

根据本发明的一个方面，提供一种光学收发装置，所述光学收发装置包括：

发送端，用于发射光束；

上述任一项所述的棱镜结构，用于接收所述发送端发射的光束，以通过所述棱镜组对所述光束进行转向处理。

本发明的有益效果：

本发明的棱镜固定方法，按压部件沿平行于安装槽纵向方向，对第二固定件组进行挤压，在相互作用下，第二固定件组对第一固定件组产生沿平行于安装槽纵向方向的摩擦力，该摩擦力的方向由按压部件所在端面指向第一固定件组和第二固定件组的另一端面；同时，第二固定件组对第一固定件组还产生垂直于第一固定件组平面的垂向压力，由于第一固定件组的斜面与子棱镜的斜面对应贴合，在摩擦力与垂向压力的合力作用下，第一固定件组对子棱镜将产生垂直于斜面的挤压作用，基于此，在棱镜受到冲击和振动时，为棱镜保持正确位置提供必要的预紧力；并且，本发明的棱镜固定方法具备在狭小空间安装固定多个变角度棱镜的可操性，且适用于高温高热辐射环境。

本发明的棱镜结构，可采用上述的棱镜固定方法将棱镜结构固定安装，可通过按压部件移动过程中对第二固定件组的挤压，在相互作用下，使得第二固定件组对第一固定件产生由按压部件所在端面指向第一固定件组和第二固定件组的另一端面的摩擦力，进一步通过摩擦力与第二固定件组对第一固定件组的垂向压力的合力，使得第一固定件组对子棱镜产生垂直于斜面的挤压作用，防止棱镜在受到冲击和振动导致的位置偏移，方便了多个变角度棱镜的安装，可操行强，且不受限于高温高热辐射环境。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本发明的实施例，并与说明书一起用于解释本发明的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明棱镜的固定方法的流程图；

图2为本发明实施方式的安装槽的示意图；

图3为本发明图1步骤S110对应的示意图；

图4为本发明图1步骤S120对应的示意图；

图5为本发明实施方式的棱镜组中子棱镜的排列示意图；

图6为本发明对应于图7棱镜组的第一固定件的示意图；

图7为本发明图1步骤S130对应的示意图；

图8为本发明图1步骤S140对应的示意图；

图9为本发明固定棱镜过程中各部件的受力图；

图10为棱镜固定于安装槽后的安装结构示意图。

部分和附图标记列表：

1安装槽； 110槽底；

120通光孔； 2棱镜组；

3第一固定件； 4第二固定件；

5按压部件； 6保护玻璃。

具体实施方式

现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的范例；相反，提供这些实施方式使得本发明将更加全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施方式中。在下面的描述中，提供许多具体细节从而给出对本发明的实施方式的充分理解。然而，本领域技术人员将意识到，可以实践本发明的技术方案而省略所述特定细节中的一个或更多，或者可以采用其它的方法、组元、装置、步骤等。在其它情况下，不详细示出或描述公知技术方案以避免喧宾夺主而使得本发明的各方面变得模糊。

虽然本说明书中使用相对性的用语，例如“上”、“内”来描述图标的一个组件对于另一组件的相对关系，但是这些术语用于本说明书中仅出于方便，例如根据附图中所述的示例的方向。能理解的是，如果将图标的装置翻转使其上下颠倒，则所叙述在“上”的组件将会成为在“下”的组件。当某结构在其它结构“上”时，有可能是指某结构一体形成于其它结构上，或指某结构“直接”设置在其它结构上，或指某结构通过另一结构“间接”设置在其它结构上。

用语“一个”、“一”、“该”和“所述”用以表示存在一个或多个要素/组成部分/等；用语“包括”和“具有”用以表示开放式的包括在内的意思并且是指除了列出的要素/组成部分/等之外还可存在另外的要素/组成部分/等；用语“第一”和“第二”等仅作为标记使用，不是对其对象的数量限制。

本发明的示例实施方式中首先提供一种棱镜的固定方法，如图1，本实施方式的棱镜的固定方法可以包括以下步骤：

步骤S110、沿安装槽的槽底纵向放置棱镜组，所述棱镜组包括多个斜面角度不同的子棱镜。

在本实施方式中，棱镜组2包括多个斜面角度不同的子棱镜，其中，各子棱镜为直角楔形棱镜，且直角楔形棱镜的直角边置于槽底上。本发明对子棱镜的数量不做特殊限定，根据安装棱镜的实际需求确定，例如子棱镜的数量为1个，3个，5个，8个，9个，等等。各子棱镜的尺寸范围为3mm～5mm，当然，也可根据实际需求选择其它的子棱镜尺寸。

在本实施方式中，各子棱镜在槽底上无缝连接，也就是说，在沿安装槽1的槽底110纵向放置棱镜组2时，棱镜组2内的子棱镜以密接排列的方式放置，即两两子棱镜之间无缝隙，并保持子棱镜的斜面的倾斜方向相同。可选地，可以将子棱镜按照斜面角度由大到小的顺序在槽底110纵向排列；可选地，也可以将子棱镜按照斜面角度由小到大的顺序在槽底110纵向排列；可选地，还可以将子棱镜按照斜面角度大小间隔的方式在槽底110纵向排列，当然，也可以根据实际需求选择其它排列方式，本发明包括但不限于上述的子棱镜纵向排列方式。

通过将子棱镜以密接排列的方式置于槽底，并保持子棱镜的斜面的倾斜方向相同，使子棱镜子在后续受到第一固定件组的挤压作用而固定，防止棱镜在受到冲击和振动导致的位置偏移。

图2示出了本发明实施方式的安装槽的示意图，如图2所示，安装槽1的槽底110的中部留有通光孔120，与槽底110连接的是棱镜的保护玻璃6，固定棱镜的方式是通过固定件组，固定棱镜的两个边缘于槽底110的两个边缘。举例而言，图3示出了在槽底110的一个边缘设置棱镜组2的示意图，如图3，对于直角楔形棱镜，将直角边作为底边置于槽底110上，并按照斜面角度由小及大的顺序纵向紧密排列，两两子棱镜之间不留缝隙。

需要说明的是，下述图3-4、图7-10均对应于图2中A-A截面，此后不再赘述。

步骤S120、在所述棱镜组的上方设置第一固定件组，所述第一固定件组呈板状结构，板状结构的一侧为平面，另一侧包含多个斜面；每个子棱镜的斜面对应贴合所述板状结构的斜面。

在本实施方式中，为了防止第一固定件组对棱镜组2的棱镜通光孔造成遮挡，在棱镜组平行于槽底纵向方向的两个边缘设置第一固定件3；其中，第一固定件组为板状结构，其一侧包含多个斜面，该斜面可以为例如锯齿形斜面的凸型面，本发明对第一固定件组的斜面的型状不做特殊限定。图4示出了在棱镜组2的一个边缘设置第一固定件3的示意图，如图4，使每个子棱镜的斜面对应贴合板状结构(第一固定件3)的斜面。

在本实施方式中，为了使第一固定件3的斜面与棱镜组2中子棱镜的斜面对应贴合，在放置第一固定件3之前，首先根据步骤S110中放置的棱镜组2中子棱镜的数量及子棱镜的斜面角度，设计第一固定件3。

具体而言，图5-6示出了根据棱镜组2设计第一固定件3的示意图，如图5所示，棱镜组2包括9个斜面角度不同的子棱镜，本实施方式将各个子棱镜按照斜面角度由大到小的顺序排列，首先确定第一固定件3中斜面的数量与棱镜组2中子棱镜的数量相同，同为9；其次棱镜组2中任一子棱镜的斜面与第一固定件3中的一个斜面对应贴合，“对应贴合”是指第一固定件3中的每个斜面分别与对应的子棱镜的斜面相接触，且第一固定件3中的斜面的倾斜角度与其对应的子棱镜的倾斜面的倾斜角度适配，如图7和图8所示，当子棱镜的倾斜面的倾斜角度为71.92°时，相应的，与该子棱镜对应的第一固定件3的斜面为72.50°；当子棱镜的倾斜面的倾斜角度为87.57°时，相应的，与该子棱镜对应的第一固定件3的斜面为87.50°等等。

通过将第一固定件3的斜面与子棱镜的斜面对应贴合，可通过第一固定件3中的每一个斜面分别向对应的子棱镜施加挤压作用，以实现通过同一个第一固定件3同时对斜面角度不同的多个子棱镜施加垂直于子棱镜的斜面的作用，为多角度棱镜的安装提供方便。

在本实施方式中，在设计第一固定件3时，还需确保第一固定件3相邻斜面之间的凹槽与棱镜组2无抵接，即确保第一固定件3中除斜面以外，其余部分不与棱镜组2接触，基于此，在棱镜组2平面上设置第一固定件3时，可以将第一固定件3由棱镜组2的平面的一端，沿棱镜组2的平面移动至安装槽1内，并置于棱镜组2的悬空上方；然后将第一固定件3缓慢落下，以使第一固定件3的斜面与棱镜组2中子棱镜的斜面对应贴合，当然，本发明对第一固定件3的具体安装步骤不做特殊限定。

在本实施方式中，第一固定件3中的斜面与对应子棱镜的斜面之间的接触面长度占该子棱镜的斜面的纵向长度的1/4～1/3，当然，还可以根据实际需求确定第一固定件3的斜面与对应子棱镜的斜面之间的接触面长度占该子棱镜纵向长度的百分比，本发明包括但不限于上述比例。

需要说明的是，为了确保第一固定件3不会对预设的棱镜的通光孔径造成遮挡，设第一固定件3在垂直于槽底纵向方向上的宽度为X、子棱镜垂直于槽底纵向方向的宽度为M、预设的棱镜通光孔直径为N，则：

X≤1/2(M-N)。

其中X、M、N为大于零的数值，数值的单位为毫米或微米，当然还可以根据实际需求选自对应的数值单位，例如厘米，等等，本发明包括但不限于上述数值的单位。

举例而言，若某一子棱镜垂直于槽底110纵向方向的宽度为5mm，预设的棱镜通光孔直径为3mm，由于第一固定件3是分别设于棱镜组平面上的两个斜边缘，则第一固定件3在垂直于槽底110纵向方向上的宽度小于等于1mm(5-3/2＝1mm)。

步骤S130、在所述第一固定件组的平面上设置第二固定件组。

在本实施方式中，第二固定件组为楔形部件，例如具有微小锥度(例如1°)的楔形压块，本发明对楔形部件的锥度不做特殊限定；第二固定件组的长度大于或等于槽底110的纵向长度。具体而言，

首先，在将楔形部件进行设置之前，根据安装槽1纵向方向的长度确定楔形部件的初始长度，使楔形部件的初始长度大于或等于槽底110的纵向长度；其次，如图7所示，在棱镜组2的一个边缘设置第二固定件4时，沿第一固定件3的平面，将楔形部件的小端部，由第一固定件3的平面的一端向另一端移动，直至楔形部件的大端部表面与安装槽1抵接；最后，为了后续通过移动楔形部件以实现对棱镜组2的挤压，对楔形部件的大端部进行截断，仅保留其长度为：槽底110的纵向长度+正公差，其中正公差为0～0.03mm，当然，还可以根据实际需求调整正公差的取值，本发明包括但不限于上述的正公差的取值。

第二固定件组的长度大于或等于槽底110的纵向长度，方便后续挤压模块5对其施加挤压力时，在第二固定件组的过盈装配作用下，固定棱镜组，同时不会对棱镜组造成直接接触的挤压作用。

在本实施方式中，第二固定件组也包括两个第二固定件4，为了确保任一第二固定件4不会对预设的棱镜的通光孔径造成遮挡，设第二固定件4在垂直于槽底纵向方向上的宽度为Y、子棱镜垂直于槽底110纵向方向的宽度为M、预设的棱镜通光孔直径为N，则：

Y≤1/2(M-N)。

其中Y、M、N为大于零的数值，数值的单位为毫米或微米，当然还可以根据实际需求选自对应的数值单位，例如厘米，等等，本发明包括但不限于上述数值的单位。

举例而言，若某一子棱镜垂直于槽底110纵向方向的宽度为5mm，预设的棱镜通光孔直径为3mm，由于第二固定件4是分别设于棱镜组2的上方的两个边缘，则第二固定件4在垂直于槽底110纵向方向上的宽度小于等于1mm(5-3/2＝1mm)。

需要说明的是，虽然第二固定件组设于第一固定件组的平面上，但第二固定件组在垂直于槽底110纵向方向上的宽度与第一固定件组在垂直于槽底110纵向方向上的宽度可以相同，也可以不相同，仅需确保第一固定件组和第二固定件组均不会对预设的棱镜的通光孔径造成遮挡即可。

步骤S140、将所述第一固定件组合第二固定件组的一端面固定，在另一端面设置按压部件，所述按压部件沿平行于所述安装槽纵向方向对所述第二固定件组进行挤压，从而固定所述棱镜组。

在本实施方式中，由于步骤S130中的第二固定件组的长度大于或等于槽底110的纵向长度，因此，通过第二固定件组的过盈装配，在将第一固定件组和第二固定件组的一端面固定，将按压部件5沿平行于安装槽1纵向方向对第二固定件组进行挤压时(如图8所示的对一个第二固定件4的挤压)，第一固定件3对第二固定件4产生与挤压作用相反的第一摩擦力，相互作用下，第二固定件4对第一固定件3产生与第一摩擦力相反的第二摩擦力，基于该第二摩擦力和第二固定件4对第一固定件1产生的垂向压力作用，进而产生垂直于棱镜组中子棱镜的斜面的挤压力，实现对棱镜组的固定。

图9示出了棱镜固定过程中各部件的受力图，图10示出了棱镜固定于安装槽1后的安装结构示意图，参见图9及图10，在相互作用下，第二固定件4对第一固定件3产生沿平行于第二固定件4纵向方向的摩擦力F’，该摩擦力F’的方向由按压部件所在端面指向第一固定件和第二固定件的另一端面；同时，第二固定件4对第一固定件3还产生垂直于第一固定件3平面的垂向压力F”，在摩擦力F’与垂向压力F”的合力作用下，由于第一固定件3的斜面与棱镜组2中子棱镜的斜面对应贴合，则第一固定件3件对棱镜组2中任一子棱镜将产生接近于垂直斜面的挤压作用F_N，基于此，在棱镜受到冲击和振动时，为棱镜保持正确位置提供必要的预紧力。

需要说明的是，按压部件5的形状例如为规则或不规则压块，如长方形、正方形、梯形、楔形等，本发明对按压部件5的形状不做特殊限定，但需确保按压部件不会直接与棱镜组接触产生挤压。

综上可知，本发明的棱镜的固定方法为机械压紧方式，克服了胶粘技术存在的胶粘误差，粘接胶剂材料耐高温性能差等问题，也方便了在紧凑狭小安装控件下，同时固定多个变角度的棱镜的安装问题，此外，本发明在除了应用于棱镜的安装以外，对于与本发明具有相同或相似结构的光学元件的安装，具有普适性，为光学元件的安装提供选择方向。

需要说明的是，尽管在附图中以特定顺序描述了本发明中方法的各个步骤，但是，这并非要求或者暗示必须按照该特定顺序来执行这些步骤，或是必须执行全部所示的步骤才能实现期望的结果。附加的或备选的，可以省略某些步骤，将多个步骤合并为一个步骤执行，以及/或者将一个步骤分解为多个步骤执行等。

本发明示例实施方式还提供一种棱镜结构，该棱镜结构包括安装槽1、设于安装槽1槽底110上的棱镜组2、设于棱镜组2上方的第一固定件组(包括两个第一固定件3)、设于第一固定件组的平面上的第二固定件组(包括两个第二固定件4)、及设于第一固定件组和第二固定件组的一端面的按压部件5。

在本实施方式中，棱镜组2包括多个斜面角度不同的子棱镜，其中，各子棱镜为直角楔形棱镜。本发明对子棱镜的数量不做特殊限定，根据安装棱镜的实际需求确定，例如子棱镜的数量为1个，3个，5个，8个，9个，等等。各子棱镜的尺寸范围为3mm～5mm，当然，也可根据实际需求选择其它的子棱镜尺寸。

在本实施方式中，子棱镜为直角楔形棱镜，且直角楔形棱镜的直角边置于槽底110，且斜面的倾斜方向相同；优选地，各子棱镜在槽底110上无缝连接，即两两子棱镜之间无缝隙。可选地，子棱镜按照斜面角度由大到小的顺序在槽底110纵向排列；可选地，子棱镜按照斜面角度由小到大的顺序在槽底110纵向排列；可选地，子棱镜按照斜面角度大小间隔的方式在槽底110纵向排列，当然，也可以根据实际需求选择其它排列方式，本发明包括但不限于上述的子棱镜纵向排列方式。

在本实施方式中，第一固定件组包括两个第一固定件3，在棱镜组平行于槽底纵向方向的两个边缘分别设置第一固定件3，任一子棱镜的斜面与第一固定件3中的斜面对应贴合，第一固定件3相邻斜面之间的凹槽与棱镜组2无抵接，第一固定件3中斜面与对应子棱镜的斜面之间的接触面长度占该子棱镜的斜面的纵向长度的1/4～1/3，当然，还可以根据实际需求确定第一固定件的斜面占对应子棱镜的斜面长度的百分比，本发明包括但不限于上述比例。

需要说明的是，为了确保任一第一固定件3不会对预设的棱镜的通光孔径造成遮挡，设任一第一固定件3在垂直于槽底110纵向方向上的宽度为X、设子棱镜垂直于槽底110纵向方向的宽度为M、设预设的棱镜通光孔直径为N，则：

X≤1/2(M-N)。

其中X、M、N为大于零的数值，数值的单位为毫米或微米，当然还可以根据实际需求选自对应的数值单位，例如厘米，等等，本发明包括但不限于上述数值的单位。

举例而言，若某一子棱镜垂直于槽底110纵向方向的宽度为5mm，预设的棱镜通光孔直径为3mm，由于第一固定件3是分别设于棱镜组2上方的两个斜边缘，则第一固定件3在垂直于槽底110纵向方向上的宽度小于等于1mm(5-3/2＝1mm)。

在本实施方式中，第二固定件组为楔形部件，例如具有微小锥度(例如1°)的楔形压块，本发明对楔形部件的锥度不做特殊限定。同时，第二固定件组的长度大于或等于槽底110的纵向长度，其中任一第二固定件4的长度为：槽底110的纵向长度+正公差，其中正公差为0～0.03mm，当然，还可以根据实际需求调整正公差的取值，本发明包括但不限于上述的正公差的取值。

在本实施方式中，第二固定件组包括两个第二固定件4，为了确保第二固定件组不会对预设的棱镜的通光孔径造成遮挡，设任一第二固定件4在垂直于槽底纵向方向上的宽度为Y、设子棱镜垂直于槽底110纵向方向的宽度为M、设预设的棱镜通光孔直径为N，则：

Y≤1/2(M-N)。

其中Y、M、N为大于零的数值，数值的单位为毫米或微米，当然还可以根据实际需求选自对应的数值单位，例如厘米，等等，本发明包括但不限于上述数值的单位。

举例而言，若某一子棱镜垂直于槽底110纵向方向的宽度为5mm，预设的棱镜通光孔直径为3mm，由于第二固定件4是设于棱镜组2上方的斜面上的两个斜边缘，则第二固定件4在垂直于槽底110纵向方向上的宽度小于等于1mm(5-3/2＝1mm)。

需要说明的是，虽然第二固定件组设于第一固定件组的平面上，然而任一第二固定件4在垂直于槽底110纵向方向上的宽度与任一第一固定件3在垂直于槽底110纵向方向上的宽度可以相同，也可以不相同，仅需确保任一第一固定件3和任一第二固定件4均不会对预设的棱镜的通光孔径造成遮挡即可。

在本实施方式中，按压部件5的形状例如为规则或不规则压块，例如长方形、正方形、梯形、楔形或其它不规则形状等，本发明对按压部件5的形状不做特殊限定，但需确保按压部件5不会对棱镜组产生直接挤压作用。

本发明示例实施方式还提供一种光学收发装置，本实施方式的光学收发装置可以包括上述任一实施方式所述的棱镜结构。

在本实施方式中，光学收发装置包括发送端，用于发射光束；还包括上述任一项所述的棱镜结构，用于接收发送端发射的光束，以通过棱镜组对光束进行转向处理。

本发明的棱镜结构及光学收发装置，可采用上述的棱镜固定方法将棱镜结构固定安装，可通过按压部件5移动过程中对第二固定件组的挤压，相互作用下，使得第二固定件组对第一固定件组产出由按压部件所在端面指向第一固定件组和第二固定件组的另一端面的摩擦力，进一步通过摩擦力与第二固定件组对第一固定件组的垂向压力的合力，使得第一固定件组对棱镜组2中任一子棱镜产生接近于垂直斜面的挤压作用，防止棱镜在收到冲击和振动导致的位置偏移，方便了多个变角度棱镜的安装，可操行强，且不受限于高温高热辐射环境。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本发明的其它实施方案。本申请旨在涵盖本发明的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本发明的一般性原理并包括本发明未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本发明的真正范围和精神由所附的权利要求指出。

Claims (12)

1.一种棱镜的固定方法，其特征在于，包括：

沿安装槽的槽底纵向放置棱镜组，所述棱镜组包括多个斜面角度不同的子棱镜；

在所述棱镜组的上方设置第一固定件组，所述第一固定件组呈板状结构，板状结构的一侧为平面，另一侧包含多个斜面；每个子棱镜的斜面对应贴合所述板状结构的斜面；

在所述第一固定件组的平面上设置第二固定件组；

将所述第一固定件组和第二固定件组的一端面固定，在另一端面设置按压部件，所述按压部件沿平行于所述安装槽纵向方向对所述第二固定件组进行挤压，从而固定所述棱镜组。

2.根据权利要求1所述的棱镜的固定方法，其特征在于，所述子棱镜为直角楔形棱镜，所述沿安装槽的槽底纵向放置棱镜组，包括：

将所述直角楔形棱镜的直角边置于所述槽底上，并保持各所述直角楔形棱镜的斜面的倾斜方向相同。

3.根据权利要求2所述的棱镜的固定方法，其特征在于，各所述直角楔形棱镜在所述槽底上无缝连接。

4.根据权利要求1所述的棱镜的固定方法，其特征在于，所述第一固定件组包括两个板状结构的第一固定件；

两个所述第一固定件分别设置在所述棱镜组平行于所述槽底纵向方向的两个边缘。

5.根据权利要求1所述的棱镜的固定方法，其特征在于，所述第二固定件组为楔形部件，且所述第二固定件组的长度大于或等于所述槽底的纵向长度。

6.根据权利要求4所述的棱镜的固定方法，其特征在于，设所述第一固定件在垂直于所述槽底纵向方向上的宽度为X，设第二固定件在垂直于所述槽底纵向方向上的宽度为Y、设所述子棱镜垂直于所述槽底纵向方向的宽度为M、设棱镜通光孔直径为N，则：

X≤1/2(M-N)；

Y≤1/2(M-N)。

7.一种棱镜结构，其特征在于，包括：

安装槽；

棱镜组，设置于所述安装槽的槽底上，包括纵向排列的多个斜面角度不同的子棱镜；

第一固定件组，设置于所述棱镜组的上方，所述第一固定件组呈板状结构，板状结构的一侧为平面，另一侧包含多个斜面；每个子棱镜的斜面对应贴合所述板状结构的斜面；

第二固定件组，设置于所述第一固定件组的平面上；

按压部件，设置于所述第一固定件和第二固定件的一端面，用于在将所述第一固定件组和第二固定件组的另一端面固定时，沿所述安装槽纵向方向对所述第二固定件组进行挤压，从而固定所述棱镜组。

8.根据权利要求7所述的棱镜结构，其特征在于，所述子棱镜为直角楔形棱镜，所述直角楔形棱镜的直角边置于所述槽底上，且斜面的倾斜方向相同。

9.根据权利要求8所述的棱镜结构，其特征在于，各所述直角楔形棱镜在所述槽底上无缝连接。

10.根据权利要求7所述的棱镜结构，其特征在于，所述第二固定件组为楔形部件，且所述第二固定件组的长度大于或等于所述槽底的纵向长度。

11.根据权利要求7-10任一项所述的棱镜结构，其特征在于，所述第一固定件组包括两个板状结构的第一固定件；所述第二固定件组包括两个第二固定件；

所述第一固定件分别设置于所述棱镜组平行于所述槽底纵向方向的两个边缘；

其中，设所述第一固定件在垂直于所述槽底纵向方向上的宽度为X，设所述第二固定件在垂直于所述槽底纵向方向上的宽度为Y、设所述子棱镜垂直于所述槽底纵向方向的宽度为M、设棱镜通光孔直径为N，则：

X≤1/2(M-N)；

Y≤1/2(M-N)。

12.一种光学收发装置，其特征在于，包括：

发送端，用于发射光束；

权利要求7-11任一项所述的棱镜结构，用于接收所述发送端发射的光束，以通过所述棱镜组对所述光束进行转向处理。

Images