DE2832244C2

DE2832244C2 - Einrichtung zur Halterung und Justierung eines optischen Bauelementes

Info

Publication number: DE2832244C2
Application number: DE19782832244
Authority: DE
Inventors: Günther Ing.(grad.) 8058 Erding Dausmann
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1978-07-21
Filing date: 1978-07-21
Publication date: 1984-02-23
Also published as: DE2832244A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Halterung und Justierung eines optischen Bauelementes, insbeson- ^o dere eines Spiegels, Reflektors o. dgl.

In einem optischen Strahlengang, z. B. bei einer holografischen Aufnahmeeinrichtung, werden optische '■ Bauelemente, wie Spiegel, Reflektoren, o.dgL, als Strahlablenkelemente mit einer hohen Winkeleinsteilgenauigkeit benötigt. Dabei soll die Einstellung der Winkelposition des optischen Bauelementes ohne Veränderung der Strahllänge möglich sein.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die den geschilderten Anforderungen entspricht und sehr feinfach in Aufbau und Herstellung ist.

Bei einer Einrichtung der eingangs genannten Art wird diese Aufgabe gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß als Halterung mindestens eine einseitig festeingespannte Feder vorgesehen ist, daß an deren ' freiem Ende parallel zur unbelasteten Feder ein Träger befestigt ist und daß das optische Bauelement derart an dem Träger angeordnet ist, daß die Mitte des optischen Bauelementes vom Einspannort der Feder aus gesehen ein Drittel der Gesamtlänge der gestreckten, unbelasteten Feder entfernt ist

Die Erfindung geht von der Erkenntnis aus, daß an einer einseitig fest eingespannten Feder, an deren freiem Ende ein Stab parallel zur unbelasteten Feder befestigt ist, bei Belastung der Feder eine Drehung des Stabes erfolgt, wobei der Drehpol des Stabes in seiner Ursprungslage verharrt. Dieser Drehpol liegt — vom Einspannort der Feder aus gesehen — bei einem Drittel der Gesamtlänge der gestreckten, unbelasteten Feder.⁶⁰ Wird nun an dem Stab ein optisches Bauelement, z. B. ein Spiegel, so befestigt, daß dessen Mitte und damit dessen Strahlauftreffpunkt genau mit dem Drehpol des Stabes zusammenfällt, so ist das optische Bauelement in einer Ebene kardanisch gelagert. Auf diese Weise erhält '⁵ man eine Einrichtung, bei welcher das optische Bauelement gehaltert und gleichzeitig sehr genau justieri werden kann. Damit läßt sich also eine sehr hohe Genauigkeit bei der Einstellung der Winkelposilion eines optischen Bauelementes erreichen. Ein weiterer Vorteil einer Einrichtung nach der Erfindung liegt in ihrem einfachen Aufbau, der auch eine einfache Herstellung gewährleistet.

Eine besonders bevorzugte Ausführungsform einer Einrichtung nach der Erfindung ist so aufgebaut, daß die Halterung aus zwei nebeneinander in einer Ebene liegenden Federn besteht, deren freie Enden mittels eines Querstabes verbunden sind und daß der Träger des optischen Bauelementes in der Mitte der Länge des Querstabes an diesem befestigt ist. Auf diese Weise erhält man eine kardanische Justierhalterung für zwei Freiheitsgrade, also eine kardanische Lagerung in zwei Ebenen.

Die Erfindung «st im folgenden anhand zweier in den Figuren schematisch dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert.

1 Die Einrichtung zur Halterung und Justierung eines ί hier nicht näher dargestellten optischen Bauelementes, * z. B. eines Umlenkspiegels oder eines Reflektors in einem optischen Strahlengang bei einer holografischen Aufnahmeeinricbtung, besteht aus einer Stab- oder Blattfeder 1 von der Länge /, welche an einem Ende fest eingespannt ist. An dem freien Ende der Feder 1 ist parallel zur unbelasteten Feder als Träger des optischen Bauelemente 5 ein Stab 2 von der Länge Vj I befestigt. Das optische Bauelement wird an dem freien Ende des Stabes 2 angeordnet, so daß die Mitte des optischen Bauelementes vom Einspannort der Feder aus gesehen V₃ der Gesamtlänge der gestreckten, unbelasteten ;Feder entfernt ist. Bei Belastung der Feder 1 mit der Kraft F(Fig.2) erfolgt eine Drehung des Stabes 2, ■ wobei der Drehpol des Stabes in seiner Ursprungslage 'verharrt. Dieser Drehpol liegt vom Einspannort der _: Feder aus gesehen '/3 der gestreckten, unbelasteten <Feder entfernt. Damit fällt auch die Mitte des optischen ' Bauelementes genau mit dem Drehpol 3 des Stabes 2 zusammen, so daß das optische Bauelement in einer Ebene kardanisch gelagert ist Um nun eine solche Lagerung auch in einer zweiten Ebene zu erhalten, sind bei der in Draufsicht dargestellten Einrichtung nach Fig.3 zwei Federn 4 und 5 von der Länge /in einer Ebene vorzugsweise parallel nebeneinander liegend an jeweils einem Ende fest eingespannt. Die freien Federenden sind mittels eines Querstabes 6 miteinander verbunden. In der Mitte dieses Querstabes ist der das optische Bauelement tragende Träger 7 von der Länge Vi I der Federn befestigt. Das optische Bauelement ist wieder so am freien Ende des Trägers 7 an diesem befestigt, daß die Mitte des optischen Bauelementes und damit sein Strahlauftreffpunkt von dem Einspannort der Federn aus gesehen wieder '/3 der Federlänge /entfernt ist. Wird nun bei einer derartig aufgebauten Einrichtung ._:. eine Feder, z. B. mittels einer Stellschraube, unabhängig von der anderen Feder belastet, — wobei die andere Feder in ihrer ursprünglichen Lage verbleibt — z. B. bei Belastung der ersten Feder 4, so kippt das optische Bauelement um eine erste Drehachse 8, db um 90° von der Verbindungslinie zwischen dem freien Federende und der Mitte des optischen Bauelementes verdreht liegt. Die zweite Drehachse 9 schließt mit der Verbindungslinie des freien Endes der zweiten Feder 5 mit der Mitte des optischen Bauelementes ebenfalls einen Winkel von 90° ein. Dabei beeinflussen sich die beiden möglichen Bewegungen gegenseitig nicht.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Palentansprüche:

!. Einrichtung zur Halterung und Justierung eines optischen Bauelements, insbesondere eines Spiegels, Reflektors o.dgl., dadurch gekennzeich- ^r> net, daß als Halterung mindestens eine einseitig festeingespannte Feder (1) vorgesehen ist, daß an deren freiem Ende parallel zur unbelasteten Feder ein Träger (2) befestigt ist und daß das optische Bauelement derart an dem Träger (2) angeordnet ist, ' daß die Mitte des optischen Bauelementes vom Einspannort der Feder (1) aus gesehen ein Drittel der Gesamtlänge (I) der gestreckten, unbelasteten Feder entfernt ist.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn- '¹S zeichnet, daß die Halterung aus zwei nebeneinander in einer Ebene liegenden Federn (4,5) besteht, deren freie Enden mittels eines Querstabes (6) verbunden sind und daß der Träger (7) des optischen Bauelementes in der Mitte der Länge des Querstabes (6) an diesem befestigt ist,
3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Federn (1,4, 5) Stab- oder Blattfedern sind.

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