CN114137689B - 一种精确连续调节角度的反射镜机构 - Google Patents

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Abstract

本发明一种精确连续调节角度的反射镜机构，属于光学机械领域；包括反射镜、镜座和支架，反射镜安装于镜座内，镜座通过轴与支架转动连接；支架包括第一侧板、第二侧板和底板，两个第一侧板相互平行且垂直固定于底板上；第一侧板的前侧为倾斜面，倾斜面的上方开有弧形凹槽；轴安装于第一弧形凹槽内，并通过固定于第一弧形凹槽上方的压板限位；第二侧板设置于左第一侧板的外侧面，其前侧为倾斜面，倾斜面上方开有第二弧形凹槽；第二侧板上安装有角度调节组件，通过角度调节组件调整反射镜的角度。本发明解决了在会聚光路中反射镜角度无法连续调节的问题和在会聚光路中反射镜调整角度无法读取的问题，使得在会聚光路中的反射镜调节更加高效、简便。

Description

一种精确连续调节角度的反射镜机构
技术领域
本发明属于光学机械领域，具体涉及一种精确连续调节角度的反射镜机构。
背景技术
随着光电产品的发展，反射镜机构被广泛应用在军民领域，在光学会聚光路实验测试时经常需要精确调整反射镜角度。当前，常用反射镜机构调整方式是通过增加调整垫片进行角度调整(如图1所示，在10安装耳处间断的增加调整垫片)，无法满足连续精确调整角度的要求，并且不能实时读取反射镜角度。
专利2010206976486公开了一种反射镜调节装置，反射镜安装在镜架的斜面上，镜架位于槽状镜座内，镜架的两侧边通过镜架左销和镜架右销转动连接在所述的镜座的侧边，领用镜架一端安装的调整螺栓及另一端安装镜架弹簧调节镜架沿镜架左销和镜架右销的转动角度。该装置能够调节反射镜的转动角度，但是无法连续调节反射镜角度，结构复杂，不能实时读取角度信息。
针对在会聚光路中反射镜机构连续精确调整角度的需求，提供了一种精确连续调节角度的反射镜机构。
发明内容
要解决的技术问题：
为了避免现有技术的不足之处，本发明提出一种精确连续调节角度的反射镜机构，可实现反射镜在会聚光路系统中连续精确调整角度的需求。
本发明的技术方案是：一种精确连续调节角度的反射镜机构，包括反射镜、镜座和支架，所述反射镜安装于镜座内，镜座通过轴与支架转动连接；其特征在于：所述支架包括第一侧板、第二侧板和底板，两个第一侧板相互平行且垂直固定于底板上；所述第一侧板的前侧为倾斜面，倾斜面的上方开有弧形凹槽；所述轴安装于第一弧形凹槽内，并通过固定于第一弧形凹槽上方的压板限位；
所述第二侧板设置于左第一侧板的外侧面，其前侧为倾斜面，倾斜面上方开有第二弧形凹槽；第二侧板上安装有角度调节组件，所述角度调节组件包括调节螺钉和高精度限位块；所述高精度限位块为条形结构，其底面设置有圆弧形凸起，形状与第二弧形凹槽互补，能够在第二弧形凹槽内相对转动；所述圆弧形凸起两侧的底面均向上倾斜，与第二侧板倾斜面成夹角；所述调节螺钉安装于高精度限位块顶面下方的螺纹孔内，通过旋转调节螺钉，调节高精度限位块的转动角度；
左侧轴的一端同轴固定于高精度限位块的圆弧形凸起内端面，另一侧固定于镜座的左侧壁上；右侧轴的一端固定于镜座的右侧壁上，另一端与测量反射镜固定连接；通过旋转调节螺钉，带动高精度限位块转动，进而依次带动左侧轴、镜座、反射镜、右侧轴、测量反射镜转动。
本发明的进一步技术方案是：所述压板为条形结构，在下表面开有弧形凹槽，与所述第一侧板的弧形凹槽相对设置，压板的两端通过螺栓固定于第一侧板的倾斜面上。
本发明的进一步技术方案是：所述角度调节组件还包括弹簧，所述弹簧的轴向竖直设置，其一端固定于高精度限位块外侧面的中心处，另一端固定于第二侧板的外侧面；所述弹簧的回弹力作用于高精度限位块的中心处，用于限制其转角。
本发明的进一步技术方案是：所述高精度限位块的圆弧形凸起的一侧底面长度大于另一侧底面长度，底面长度短的一侧位于上方，底面长度长的一侧位于下方；底面长度长的一侧端部开有螺纹孔，用于安装调节螺钉。
本发明的进一步技术方案是：所述高精度限位块的圆弧形凸起两侧的底面与第二侧板倾斜面成3°10″的夹角，能够实现反射镜的转动范围为-3°到+3°。
本发明的进一步技术方案是：所述第一侧板和第二侧板的倾斜面均为45°。
本发明的进一步技术方案是：所述测量反射镜与经纬仪连接，通过经纬仪显示反射镜的旋转角度。
本发明的进一步技术方案是：所述测量反射镜的镜面平行于反射镜的镜面，其转角等值于反射镜的转角。
本发明的进一步技术方案是：所述测量反射镜与反射镜的平行度为10″。
有益效果
本发明的有益效果在于：本发明中由镜座2、支架4、弹簧5、调节螺钉6、高精度限位块7构成旋转机构，能够满足在会聚光路中反射镜的连续精确调节需求，通过转动调节螺钉6就改变反射镜1角度，并且通过测量反射镜8和经纬仪9实时读取反射镜1角度，解决了在会聚光路中反射镜角度无法连续调节的问题和在会聚光路中反射镜调整角度无法读取的问题，使得在会聚光路中的反射镜调节更加高效、简便。
本发明中镜座2通过轴与支架4转动连接，通过轴系的高精度面配合，保证反射镜1转动时的稳定性，在调整角度时不会影响其余三维位置的变化。
本发明通过控制调节螺钉6的螺纹牙距和调节螺钉6在高精度限位块7上距离转轴的距离，保证调节螺钉6旋转半圈，反射镜1和镜座2转动10′。
本发明通过精密加工技术，保证反射镜1和测量反射镜8的平行度，可以实时准确读取反射镜1旋转角度。
本发明中通过弹簧5和调节螺钉6的相互作用力，保证反射镜1调整到一定角度时不需要外力作用就可以固定。
附图说明
图1是背景技术中反射镜机构示意图。
图2是本发明反射镜机构示意图。
图3是本发明反射镜机构侧视图。
图4是经纬仪读取反射镜角度示意图。
附图标记说明：1.反射镜、2.镜座、3.压板、4.支架、5.弹簧、6.调节螺钉、7.高精度限位块、8.测量反射镜、9.经纬仪、10.安装耳。
具体实施方式
下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
参照图2、3所示，本发明一种精确连续调节角度的反射镜机构，包括反射镜1、镜座2和支架4，所述反射镜1安装于镜座2内，镜座2通过轴安装于支架4上；支架4包括第一侧板、第二侧板和底板，两个第一侧板相互平行且垂直固定于底板上；所述第一侧板的前侧为45°倾斜面，倾斜面的上方开有弧形凹槽；所述轴安装于第一弧形凹槽内，并通过固定于第一弧形凹槽上方的压板限位；所示压板为条形结构，在下表面开有弧形凹槽，与所述第一侧板的弧形凹槽相对设置，压板的两端通过螺栓固定于第一侧板的倾斜面上。
所述第二侧板设置于左第一侧板的外侧面，其前侧为45°倾斜面，倾斜面上方开有第二弧形凹槽；第二侧板上安装有角度调节组件，所述角度调节组件包括弹簧5、调节螺钉6和高精度限位块7；高精度限位块7为条形结构，其底面设置有圆弧形凸起，形状与第二弧形凹槽互补，能够在第二弧形凹槽内相对转动；所述圆弧形凸起两侧的底面均向上倾斜，与第二侧板倾斜面成夹角；调节螺钉6安装于高精度限位块顶面下方的螺纹孔内，通过旋转调节螺钉6，调节高精度限位块7的转动角度；弹簧5的轴向竖直设置，其一端固定于高精度限位块7外侧面的中心处，另一端固定于第二侧板的外侧面，弹簧5的回弹力作用于高精度限位块7的中心处，用于限制其转角。
所述高精度限位块的圆弧形凸起的一侧底面长度大于另一侧底面长度，底面长度短的一侧位于上方，底面长度长的一侧位于下方；底面长度长的一侧端部开有螺纹孔，用于安装调节螺钉。圆弧形凸起两侧的底面与第二侧板倾斜面成3°10″的夹角，能够实现反射镜的转动范围为-3°到+3°，精确达到0.1°。
左侧轴的一端同轴固定于高精度限位块7的圆弧形凸起内端面，另一侧固定于镜座2的左侧壁上；右侧轴的一端固定于镜座2的右侧壁上，另一端与测量反射镜8固定连接；通过旋转调节螺钉6，带动高精度限位块7转动，进而依次带动左侧轴、镜座2、反射镜1、右侧轴、测量反射镜8转动。测量反射镜8的镜面平行于反射镜的镜面，平行度为10″。
所述测量反射镜与经纬仪9连接，通过经纬仪9显示反射镜的旋转角度。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (9)

1.一种精确连续调节角度的反射镜机构，包括反射镜、镜座和支架，所述反射镜安装于镜座内，镜座通过轴与支架转动连接；其特征在于：所述支架包括第一侧板、第二侧板和底板，两个第一侧板相互平行且垂直固定于底板上；所述第一侧板的前侧为倾斜面，倾斜面的上方开有弧形凹槽；所述轴安装于第一弧形凹槽内，并通过固定于第一弧形凹槽上方的压板限位；
所述第二侧板设置于左第一侧板的外侧面，其前侧为倾斜面，倾斜面上方开有第二弧形凹槽；第二侧板上安装有角度调节组件，所述角度调节组件包括调节螺钉和高精度限位块；所述高精度限位块为条形结构，其底面设置有圆弧形凸起，形状与第二弧形凹槽互补，能够在第二弧形凹槽内相对转动；所述圆弧形凸起两侧的底面均向上倾斜，与第二侧板倾斜面成夹角；所述调节螺钉安装于高精度限位块顶面下方的螺纹孔内，通过旋转调节螺钉，调节高精度限位块的转动角度；
左侧轴的一端同轴固定于高精度限位块的圆弧形凸起内端面，另一侧固定于镜座的左侧壁上；右侧轴的一端固定于镜座的右侧壁上，另一端与测量反射镜固定连接；通过旋转调节螺钉，带动高精度限位块转动，进而依次带动左侧轴、镜座、反射镜、右侧轴、测量反射镜转动。
2.根据权利要求1所述精确连续调节角度的反射镜机构，其特征在于：所述压板为条形结构，在下表面开有弧形凹槽，与所述第一侧板的弧形凹槽相对设置，压板的两端通过螺栓固定于第一侧板的倾斜面上。
3.根据权利要求1所述精确连续调节角度的反射镜机构，其特征在于：所述角度调节组件还包括弹簧，所述弹簧的轴向竖直设置，其一端固定于高精度限位块外侧面的中心处，另一端固定于第二侧板的外侧面；所述弹簧的回弹力作用于高精度限位块的中心处，用于限制其转角。
4.根据权利要求1所述精确连续调节角度的反射镜机构，其特征在于：所述高精度限位块的圆弧形凸起的一侧底面长度大于另一侧底面长度，底面长度短的一侧位于上方，底面长度长的一侧位于下方；底面长度长的一侧端部开有螺纹孔，用于安装调节螺钉。
5.根据权利要求1所述精确连续调节角度的反射镜机构，其特征在于：所述高精度限位块的圆弧形凸起两侧的底面与第二侧板倾斜面成3°10″的夹角，能够实现反射镜的转动范围为-3°到+3°。
6.根据权利要求1所述精确连续调节角度的反射镜机构，其特征在于：所述第一侧板和第二侧板的倾斜面均为45°。
7.根据权利要求1所述精确连续调节角度的反射镜机构，其特征在于：所述测量反射镜与经纬仪连接，通过经纬仪显示反射镜的旋转角度。
8.根据权利要求1所述精确连续调节角度的反射镜机构，其特征在于：所述测量反射镜的镜面平行于反射镜的镜面，其转角等值于反射镜的转角。
9.根据权利要求1所述精确连续调节角度的反射镜机构，其特征在于：所述测量反射镜与反射镜的平行度为10″。
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