CN205826946U - 一种用于光学传感器测量光路调整的集成调节结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于光学传感器测量光路调整的集成调节结构，采用上、中、下三层的结构，其上层结构为紧凑型二自由度平移调整台，中层结构为圆筒形调高与调平结构，下层结构为支撑、密封和固定结构。其中，上层结构可以调节水平向X、Y位置，中间层通过与传感器安装座的调节螺钉可以调节θx、θy两个旋转自由度以及竖向Z的位置，最下层结构用于安装哈特曼传感器或CCD传感器。该集成调节结构为一个紧凑的模块，可以实现X、Y、θx、θy、Z五个自由度的调节，而且操作简洁，便于拆卸、安装、移动。

Description

一种用于光学传感器测量光路调整的集成调节结构

技术领域

本实用新型属于哈特曼传感器测量、光学检测、普通光路调整等技术领域，具体涉及用于哈特曼传感器测量的光路调整，特别适用于衍射板物平面的调整结构。本实用新型能够应用于哈特曼传感器的测量光路、一般CCD测量光路中衍射板或成像元件安装调整等。

背景技术

目前并无直接适用于哈特曼传感器测量的集成调节座，在搭建实验架构时，通常是预先从调节座厂家购买位移调节座与角度调节座，再做与哈特曼传感器相应的机械结构转接件，将调节座、哈特曼传感器、机械结构件连接到一起，构成满足实验所需的结构。

通过上述方法构成的传感器的测量结构虽然可以达到实验所需的调节的目的，但存在诸多问题。首先，对于不同焦距的哈特曼传感器或CCD传感器，就要专门设计不同的机械转接件，这会增加实验前期准备的时间、工作量、成本等；其次，将购买的两自由度平移调节座、两个自由度的角度调节座、机构结构转接件，从上到下叠加连接到一起，往往会导致竖向高度过高，有时会超过哈特曼传感器或CCD传感器的焦距，不能构成正常的测量光；另外，从市面上购得的调节座大多中心无孔，使光路无法通过。综上，应用现行调节座构成的测量光路会给测量实验带来诸多不便。

实用新型内容

本实用新型的用于哈特曼传感器测量的集成调节结构，其最上层为二维的平移调节结构，中间层为中空的筒状法兰结构，上表面二维调节结构为螺栓硬连接，最下层为哈特曼传感器或CCD传感器安装座。中间层法兰下表面与哈特曼传感器或CCD传感器安装座上表面通过弹簧和调节螺钉连接。上层结构可以调节水平向X、Y位置，中间层通过与传感器安装座的调节螺钉可以调节θx、θy两个旋转自由度以及竖向Z的位置。最下层结构用于安装哈特曼传感器或CCD传感器。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的。

一种用于光学传感器测量光路调整的集成调节结构，其采用上、中、下三层的结构。

优选地，上层结构为紧凑型二自由度平移调整台，用于在水平方向调整位移，中层结构为圆筒形调高与调平结构，下层结构为支撑、密封和固定结构。

优选地，该二自由度平移调整台由上盖(1)、方形底壳(2)、第一调节螺钉(7)和第二调节螺钉(8)、第一弹簧(14)、第二弹簧(16)、第三弹簧(17)、第四弹簧(24)、第一山形滑块(15)和第二山形滑块(18)、活动衍射板安装座(21)、压环(23)组成，该二自由度平移调整台的中心是镂空，用于安放不同类型的衍射板(22)，再由压环(23)将衍射板(22)压紧在活动衍射板安装座(21)中，第一调节螺钉(7)和第二调节螺钉(8)用于调节水平向的位移，使衍射板(22)居中。

优选地，该圆筒形调高与调平结构由法兰环(10)、圆盘(11)、第三调节螺钉(3)、第四调节螺钉(4)、第五调节螺钉(9)、第一拉簧(19)、第二拉簧(25)、第三拉簧(26)组成，其中，法兰环(10)上接用于在水平方向调整位移的二自由度平移调整台，下接圆盘(11)，圆盘(11)与下层结构直接相连，通过第三调节螺钉(3)、第四调节螺钉(4)、第五调节螺钉(9)调整Z向度和θx、θy三个自由度，使衍射板(22)对齐于焦平面，第一拉簧(19)、第二拉簧(25)、第三拉簧(26)提供调节时的回弹力。

优选地，该支撑、密封和固定结构由几字形支架(12)、前挡板(13)、后挡板(5)、安装座(6)组成，其中几字形支架(12)用来支撑哈特曼传感器或CCD传感器(20)以及中层结构和上层结构，前挡板(13)和后挡板(5)用于密封以防漏光，安装座(6)位于最底侧，用于固定整个结构。

本实用新型的优点在于：本实用新型解决了每次更换不同焦距哈特曼传感器或CCD传感器后，需要变更机构结构的问题，在一定范围的调节行程内，可兼容更多不同的哈特曼传感器或CCD传感器；相比于直接集成现行的调节座与测量传感器，缩短了竖向高度，满足更短焦距传感器的测量需求；在集成结构的中心留有足够大的通光孔，不会干涉或遮挡光路传输。另外，整个结构集成为一个紧凑的模块，方便拆卸、移动、安装。

本专利的集成调节座专门针对于哈特曼传感器或CCD传感器测量光路调整而进行的模块设计，结构紧凑，兼容性好，可以实现X、Y、θx、θy、Z五个自由度的调节，而且操作简洁，便于拆卸、安装、移动。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本实用新型的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：

图1示出了根据本实用新型实施方式的调整座总装图；

图2示出了根据本实用新型实施方式的调整座内部结构图；

图3示出了根据本实用新型实施方式的光路结构图。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施方式。虽然附图中显示了本公开的示例性实施方式，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。

根据本实用新型的实施方式，提出一种用于光学传感器测量光路调整的集成调节结构，参照图1，其采用上、中、下三层的结构方案。

参照图1和图2，上层结构为紧凑型二自由度平移调整台，用于在水平方向调整位移。该调整台由上盖1、方形底壳2、第一调节螺钉7和第二调节螺钉8、第一弹簧14、第二弹簧16、第三弹簧17、第四弹簧24、第一山形滑块15和第二山形滑块18、活动衍射板安装座21、压环23组成。该二自由度平移调整台的中心是镂空，用于安放不同类型的衍射板22，再由压环23将衍射板22压紧在活动衍射板安装座21中。第一调节螺钉7和第二调节螺钉8用于调节水平向的位移，使衍射板22居中。

第一调节螺钉7和第二调节螺钉8分别位于方形底壳2的第一和第二两个相邻侧边上。第一弹簧14和第二弹簧16位于第一山形滑块15之上，其整体位于方形底壳2的第三侧边之内，第三弹簧17和第四弹簧24位于第二山形滑块18之上，其整体位于方形底壳2的第四侧边之内。

中层结构为圆筒形调高与调平结构。法兰环10、圆盘11、第三调节螺钉3、第四调节螺钉4、第五调节螺钉9、第一拉簧19、第二拉簧25、第三拉簧26组成。法兰环10上接用于在水平方向调整位移的二自由度平移调整台，下接圆盘11，圆盘11与下层结构直接相连，通过第三调节螺钉3、第四调节螺钉4、第五调节螺钉9调整Z向度和θx、θy三个自由度，使衍射板22对齐于焦平面，第一拉簧19、第二拉簧25、第三拉簧26提供调节时的回弹力。

第三调节螺钉3、第四调节螺钉4、第五调节螺钉9配置在法兰环10的上侧面靠近圆周边缘的部位，上述三个调节螺钉的径向夹角均为120度，第一拉簧19、第二拉簧25、第三拉簧26也配置在法兰环10的上侧面靠近圆周边缘的部位，其中，第一拉簧19在第三调节螺钉3、第四调节螺钉4沿着法兰环10圆周边缘所形成的圆弧的中点位置，第二拉簧25在第四调节螺钉4、第五调节螺钉9沿着法兰环10圆周边缘所形成的圆弧的中点位置，第三拉簧26在第三调节螺钉3、第五调节螺钉9沿着法兰环10圆周边缘所形成的圆弧的中点位置。

下层结构为支撑、密封和固定结构，由几字形支架12、前挡板13、后挡板5、安装座6组成。几字形支架12用来支撑哈特曼传感器或CCD传感器20以及中层结构和上层结构，前挡板13和后挡板5用于密封以防漏光，安装座6位于最底侧，用于固定整个结构。

参照图3，在采用该集成调节结构对哈特曼传感器或CCD传感器测量光路进行调整的时候，其光路自上而下如图所示。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (3)

1.一种用于光学传感器测量光路调整的集成调节结构，其特征在于，采用上、中、下三层的结构，上层结构为紧凑型二自由度平移调整台，用于在水平方向调整位移，中层结构为圆筒形调高与调平结构，下层结构为支撑、密封和固定结构，该二自由度平移调整台由上盖(1)、方形底壳(2)、第一调节螺钉(7)和第二调节螺钉(8)、第一弹簧(14)、第二弹簧(16)、第三弹簧(17)、第四弹簧(24)、第一山形滑块(15)和第二山形滑块(18)、压环(23)组成，该二自由度平移调整台的中心是镂空，用于安放不同类型的衍射板(22)，再由压环(23)压紧，第一调节螺钉(7)和第二调节螺钉(8)用于调节水平向的位移，使衍射板(22)居中。

2.根据权利要求1所述的集成调节结构，该圆筒形调高与调平结构由法兰环(10)、圆盘(11)、第三调节螺钉(3)、第四调节螺钉(4)、第五调节螺钉(9)、第一拉簧(19)、第二拉簧(25)、第三拉簧(26)组成，其中，法兰环(10)上接用于在水平方向调整位移的二自由度平移调整台，下接圆盘(11)，圆盘(11)与下层结构直接相连，通过第三调节螺钉(3)、第四调节螺钉(4)、第五调节螺钉(9)调整Z向度和θx、θy三个自由度，使衍射板(22)对齐于焦平面，第一拉簧(19)、第二拉簧(25)、第三拉簧(26)提供调节时的回弹力。

3.根据权利要求1所述的集成调节结构，该支撑、密封和固定结构由几字形支架(12)、前挡板(13)、后挡板(5)、安装座(6)组成，其中几字形支架(12)用来支撑哈特曼传感器或CCD传感器(20)以及中层结构和上层结构，前挡板(13)和后挡板(5)用于密封以防漏光，安装座(6)位于最底侧，用于固定整个结构。