CN113189737B - 一种滑轨组装型复合控制式的快速反射镜 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种滑轨组装型复合控制式的快速反射镜装置，包括：基座、滑轨、弹簧、滑块、音圈电机、压电陶瓷、支撑杆、反射镜，滑轨围绕基座的中心旋转排列，音圈电机底部分别固定于三条滑轨的一侧，滑块一端抵住音圈电机的顶端，另一端连接有弹簧，压电陶瓷底端可以跟随滑块移动，顶端抵住反射镜面但不连接，支撑杆位于基座中心位置，底端与基座刚性连接，顶端与柔性铰链连接，反射镜位于整个装置最上部分，下面连接在柔性铰链上，可以各个角度偏转，本发明通过音圈电机推动滑块，进而调整压电陶瓷位置，通过调整压电陶瓷位置来调整反射镜的偏转方向，在保证了精度高、响应快的同时，实现了反射镜多个方向的偏转，且结构简单易加工、易组装。

Description

一种滑轨组装型复合控制式的快速反射镜
技术领域
本发明涉及快速反射镜领域，更具体地说，涉及一种可以多方向多角度精准偏转的快速反射镜装置。
背景技术
快速反射镜是近年来发展起来的用于高精度光束控制的光学装置，能实时改变反射镜偏转角、调整光学系统中传播方向的精密光学仪器，可以实现跟踪、定位、光学稳像等功能。广泛应用于航空光电载荷、激光武器和光通信等技术领域。
目前，快速反射镜大多具有响应速度快、指向精度和角度分辨力高等突出优点。但是少有快速反射镜的设计能用较简单的结构和成本实现多方向、多角度偏转。
综上所述，如何提供一种结构简单，能精准实现多方向多角度偏转的快速反射镜装置，是本领域技术人员目前要解决的一个问题。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的是提供一种结构简单，成本较低能实现多方向多角度偏转的滑轨组装型复合控制式的快速反射镜装置。
为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种快速反射镜装置，所述反射镜包括：基座、滑轨、滑块、支撑杆和镜面。
所述基座呈正三角形厚板状，其三个角切割成圆弧状，在其中心位置固定有支撑杆，同时在基座上有三条滑轨绕基座中心位置旋转排列。
三条滑轨上分别有一个滑块，可沿滑轨滑动。
每条滑轨的一端有凹槽，凹槽形状大小正好与音圈电机下端尺寸相匹配，用来固定音圈电机。另一端与弹簧的一端焊接。
音圈电机底端固定在滑轨的一侧，顶端抵住滑块，可以推动滑块滑动。
弹簧一端焊接在滑轨的另一侧，弹簧另一端焊接在滑块的一侧。
支撑杆为长圆柱形。底端固定在基座上，顶端连接柔性铰链。
每一个滑块上都有一个与压电陶瓷底部尺寸相匹配的凹槽。
三根压电陶瓷分别固定在三个滑块上的凹槽处。
压电陶瓷顶端抵住反射镜面，可以推动镜面偏转。
反射镜面是一个薄圆柱形。
柔性铰链底端连接支撑杆，顶端连接反射镜面。
附图说明
图1为本发明所提供的快速反射镜装置结构图；
图2为本发明所提供的快速反射镜装置结构俯视图；
图3为本发明所提供的快速反射镜装置的基座部分结构图；
图4为本发明所提供的快速反射镜装置的滑块结构图；
图5为本发明所提供的快速反射镜装置的柔性铰链结构图；
图1-5中1为反射镜面、2为柔性铰链、3为支撑杆、4为滑轨、5为基座、6为压电陶瓷、7为音圈电机、8为滑块、9为弹簧。
具体实施方式
下面结合附图对本发明进一步详细说明。
本发明提供了一种利用滑轨调整反射镜偏转方向，能实现多角度多方向偏转的快速反射镜装置。
如图1所示，是本发明的结构示意图，包括反射镜面(1)、柔性铰链(2)、支撑杆(3)、滑轨(4)、基座(5)、压电陶瓷(6)、音圈电机(7)、滑块(8)、弹簧(9)。
如图2和图3所示，基座上有三条滑轨，滑轨围绕基座中心旋转排列，滑轨中间位置分别有一个滑块，可沿滑轨移动。
如图2和图3所示，三条滑轨上的一侧均有凹槽，音圈电机底端固定在凹槽处，顶端抵住滑块，当音圈电机输出位移时，推动滑块移动。
滑块另一端与滑轨另一侧之间焊接有弹簧，音圈电机推动滑块时，弹簧受力压缩，音圈电机不输出位移时，由于弹簧作用，滑块回复本来位置。
图4为滑块的结构示意图。
如图4所示，滑块上方有一个与压电陶瓷底端尺寸相匹配的凹槽。
三根压电陶瓷分别固定在三个滑块的凹槽位置，当滑块移动时，压电陶瓷跟随同步移动，从而改变压电陶瓷与反射镜面的接触位置，进而改变反射镜的偏转方向。
如图1所示，支撑杆底端固定在基座中心位置，顶端连接有柔性铰链。
柔性铰链底端连接支撑杆，顶端连接反射镜面，使反射镜面可以各个方向偏转。
如图5所示，为柔性铰链结构示意图。
以上对本发明所提供的反射镜装置进行了详细介绍。虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但这仅是举例说明。对于本技术领域的技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对这些实施方式进行若干修改或变更，但这些修改或变更也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (3)

1.一种滑轨组装型复合控制式的快速反射镜，其特征在于：所述反射镜包括：反射镜面(1)、柔性铰链(2)、支撑杆(3)、滑轨(4)、基座(5)、压电陶瓷(6)、音圈电机(7)、滑块(8)、弹簧(9),所述基座(5)是一个正三角形厚板，其三个角切割成圆弧状；所述滑轨(4)位于基座(5)上，三个滑轨都是矩形凹槽结构，围绕基座(5)中心旋转排列，滑轨(4)一侧有与音圈电机(7)相匹配的凹槽用来固定音圈电机(7)；所述滑块(8)位于滑轨中间位置，可沿滑轨(4)方向来回滑动，滑块(8)上方有圆柱形凹槽，正好与压电陶瓷(6)尺寸相匹配，用来固定压电陶瓷；所述音圈电机(7)底端固定在滑轨凹槽处，顶端抵住滑块(8)的一端，当音圈电机(7)输出位移时，推动滑块(8)移动；所述弹簧(9)一端连接在滑块(8)上，同时弹簧(9)另一端也固定在滑轨没有凹槽的一侧，当滑块(8)受音圈电机(7)作用滑动时，弹簧(9)受力压缩，当音圈电机(7)不输出位移时，弹簧(9)弹力使滑块(8)回复初始位置；三根压电陶瓷(6)底端分别固定在三个滑块(8)的凹槽位置，顶端抵住反射镜下面，当滑块(8)移动时，压电陶瓷(6)跟随滑块(8)做同步运动，从而可以通过调整三根压电陶瓷(6)位置来调整反射镜面(1)偏转方向，同时，压电陶瓷可以输出精准位移，使镜面实现精准的角度偏转；所述支撑杆(3)位于基座(5)中心位置，与基座(5)刚性连接；所述柔性铰链(2)底端连接在支撑杆(3)上，顶端连接在反射镜面(1)上。
2.根据权利要求1所述的快速反射镜，其特征在于：所述支撑杆(3)位于基座(5)中心位置，与基座(5)刚性连接，是整个结构的支撑部分。
3.根据权利要求1所述的快速反射镜，其特征在于：所述反射镜面(1)位于整个装置的最顶端。
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