JP2017520019A - 低干渉光学マウント - Google Patents
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Abstract
アセンブリの光学マウントによって覆い隠される光学部の表面積の量を最小限にしながら、安定した締め付け構成で1つまたはそれを上回る光学部の搭載を可能にする、低干渉光学マウントアセンブリ。そのようなアセンブリのクランプ実施形態は、弾性板ばねまたは剛性クランプ板を含み得る。いくつかの場合には、マウントアセンブリは、複数の光学マウントを支持する支持フレームを回転させることによって、複数の光学部の選択を可能にする、車輪配列で構成され得る。
Description
(関連特許出願)
本出願は、Rick Sebastianらにより、そして「Low Interference Optical Mount」と題し、2014年6月5日に出願された米国仮特許出願番号第62/008,059号から米国特許法第119条(e)項の下の優先権を主張しており、この仮特許出願はまた、その全体が本明細書中に参考として援用される。
本出願は、Rick Sebastianらにより、そして「Low Interference Optical Mount」と題し、2014年6月5日に出願された米国仮特許出願番号第62/008,059号から米国特許法第119条(e)項の下の優先権を主張しており、この仮特許出願はまた、その全体が本明細書中に参考として援用される。
(背景)
光学マウントアセンブリは、レンズ、フィルタ、鏡、および同等物等の光学要素を光学ベンチ等の所与の光学装置に固着するために、使用されてもよい。光学要素は、順に、所与の光学装置に固着され得る、それぞれの光学マウントアセンブリに固着されてもよい。いくつかの光学マウントアセンブリは、同時に複数の光学要素に固着するように構成されてもよい。
光学マウントアセンブリは、レンズ、フィルタ、鏡、および同等物等の光学要素を光学ベンチ等の所与の光学装置に固着するために、使用されてもよい。光学要素は、順に、所与の光学装置に固着され得る、それぞれの光学マウントアセンブリに固着されてもよい。いくつかの光学マウントアセンブリは、同時に複数の光学要素に固着するように構成されてもよい。
光学要素の位置の調節は、同様に光学装置に固着され得る、レーザ、カメラ、検出器、および同等物に対する光学要素の位置の最適化を可能にし得る。例として、レーザは、光ビームとして構成される出力を有してもよく、光ビームは、光ビーム方向、光ビーム発散、および光ビームのスペクトル帯域幅を含み得る、性質を有する。光ビームは、ビームの種々の性質が改変され得るように、光学装置の光学要素と相互作用してもよい。例えば、光ビーム方向は、光ビームが、鏡として構成される光学要素と相互作用した後に変化させられてもよい。代替として、光ビームのスペクトル帯域幅は、ビームがフィルタとして構成される光学要素と相互作用した後に縮小されてもよい。それぞれの場合において、光ビームの性質(方向、スペクトル帯域幅)は、所与の光学要素の少なくとも1つの活性表面(殆どの光学要素は、2つの活性表面を有する)とのビームの相互作用によって変化させられ、光学要素の活性表面は、それに応じてビーム性質を変化させるように構成されている。
いくつかの現在の光学マウントの1つの制限は、光学マウントの中へ光学要素を装填することの困難性である。いくつかの現在の光学マウントは、光学要素が挿入されることができる、少なくとも1つのねじ山付き環状レセプタクルを含んでもよい。次いで、ねじ山付き係止リングが、ねじ山付き環状レセプタクルに取り付けられてもよく、それによって、ねじ山付き係止リングとねじ山付き環状レセプタクルとの間に光学要素を固着する。ねじ山付き環状レセプタクルおよびねじ山付き環状リングは両方とも、光学要素の各活性表面の一部を露出する、円形アクセス窓を含んでもよい。円形アクセス窓は、ねじ山付き環状レセプタクルとねじ山付き環状リングとの間に光学要素を閉じ込めるように作用するが、現在の光学マウントの別の制限として、円形アクセス窓は、光学要素の円周全体の周囲で活性表面積の有意な部分(いくつかの場合には、最大25%またはそれを上回る)を覆い隠す。活性表面積の本遮蔽は、光ビームが、光学要素の活性表面と垂直ではない角度で光学要素に衝突する場合に、悪化させられ得る。そのような場合において、光学マウントの材料は、光ビームに干渉し得る。したがって、光学マウントのアクセス窓は、最大50%またはそれを上回る倍数だけ斜めの光ビームによって衝打される光学要素の活性表面を効果的に縮小し得る。必要とされているものは、光学要素の最小活性表面積が覆い隠されるように、光学要素に固着するように構成される光学マウントアセンブリである。加えて、光学要素を光学マウントに取り付けるプロセスが簡略化されるべきである。
(要旨)
複数の光学部を搭載するための低干渉光学マウントアセンブリのいくつかの実施形態は、基礎部材と、基礎部材に回転可能に連結される剛性回転支持フレームとを含んでもよい。剛性回転支持フレームは、回転支持フレーム上で中心に位置する回転軸の周囲で回転してもよい。低干渉光学マウントアセンブリは、回転支持フレームの周囲に、かつそれと固定関係で円周方向に配置される、複数の低干渉光学マウントを含んでもよい。各光学マウントは、回転支持フレームの回転軸から共通半径において配置されてもよい。各光学マウントは、順に、光学マウント本体の外側半径方向縁に沿って配置される基準面を含み得る、光学マウント本体を含んでもよい。基準面は、回転支持フレームの回転軸と垂直である平面内に位置してもよい。基準面はまた、光学部の部分外縁に接触し、光学部の周辺の大部分を接触がない状態にするように構成されてもよい。各光学マウントはまた、基準面の平面から延在する、光学停止構造を含んでもよい。光学停止構造はさらに、基準面と固定関係で配置されてもよく、また、基準面の内側半径方向境界線を境界してもよい。光学停止構造はまた、光学マウントに搭載される光学部の外縁が接触する表面を提供してもよい。光学マウントはまた、基準面と反対に配置される少なくとも1つの接点を伴うクランプを含んでもよい。クランプの各接点は、基準面と略垂直である方向に基準面に対して移動可能であり得る。加えて、各接点は、接点と基準面との間で光学部を解放可能かつ制御可能に締め付けるように構成されてもよい。
複数の光学部を搭載するための低干渉光学マウントアセンブリのいくつかの実施形態は、基礎部材と、基礎部材に回転可能に連結される剛性回転支持フレームとを含んでもよい。剛性回転支持フレームは、回転支持フレーム上で中心に位置する回転軸の周囲で回転してもよい。低干渉光学マウントアセンブリは、回転支持フレームの周囲に、かつそれと固定関係で円周方向に配置される、複数の低干渉光学マウントを含んでもよい。各光学マウントは、回転支持フレームの回転軸から共通半径において配置されてもよい。各光学マウントは、順に、光学マウント本体の外側半径方向縁に沿って配置される基準面を含み得る、光学マウント本体を含んでもよい。基準面は、回転支持フレームの回転軸と垂直である平面内に位置してもよい。基準面はまた、光学部の部分外縁に接触し、光学部の周辺の大部分を接触がない状態にするように構成されてもよい。各光学マウントはまた、基準面の平面から延在する、光学停止構造を含んでもよい。光学停止構造はさらに、基準面と固定関係で配置されてもよく、また、基準面の内側半径方向境界線を境界してもよい。光学停止構造はまた、光学マウントに搭載される光学部の外縁が接触する表面を提供してもよい。光学マウントはまた、基準面と反対に配置される少なくとも1つの接点を伴うクランプを含んでもよい。クランプの各接点は、基準面と略垂直である方向に基準面に対して移動可能であり得る。加えて、各接点は、接点と基準面との間で光学部を解放可能かつ制御可能に締め付けるように構成されてもよい。
低干渉光学マウントのいくつかの実施形態は、光学マウント本体の外縁に沿って配置される基準面を有し得る、光学マウント本体を含んでもよい。基準面は、光学部の部分外面に接触し、光学部の周辺の大部分を接触がない状態にするように構成されてもよい。低干渉光学マウントはまた、基準面の平面から延在し、基準面と固定関係で配置される、光学停止構造を含んでもよい。光学停止構造はまた、基準面の内側境界線を境界し、搭載される光学部の外縁が接触する表面を提供してもよい。低干渉光学マウントはまた、基準面と反対であるように配置される、クランプを含んでもよい。クランプは、基準面と略垂直である方向に基準面に対して移動可能であり得、クランプは、クランプの少なくとも1つの接点と基準面との間で光学部を解放可能かつ制御可能に締め付けるように構成されてもよい。クランプは、光学マウント本体に対して固定関係で固着される内側半径方向部分を有し得る、弾性板ばねを含んでもよい。クランプはまた、基準面と反対に配置される少なくとも1つの接点を備え、基準面に対して弾性的に移動可能である、外側半径方向部分を有してもよい。クランプはまた、弾性板ばね内の隙間孔を通過するねじ山付きシャフトを有し、光学マウント本体内の噛合ねじ孔と螺合可能に係合させられる、締め付けねじを含んでもよい。締め付けねじをきつく締めることにより、板ばねの弾性ばね抵抗を克服し、板ばねの外側半径方向部分を基準面のより近くに押進させ、クランプの少なくとも1つの接点と基準面との間で光学部を解放可能に締め付ける。
低干渉光学マウントのいくつかの実施形態は、光学マウント本体の外縁に沿って配置される基準面を組み込む、光学マウント本体を含んでもよい。基準面は、光学部の部分外面に接触し、光学部の周辺の大部分を接触がない状態にするように構成されてもよい。低干渉光学マウントはまた、基準面の平面から延在し、基準面と固定関係で配置される、光学停止構造を含んでもよい。光学停止構造は、基準面の内側境界線を境界してもよく、搭載される光学部の外縁が接触し得る表面を提供してもよい。低干渉光学マウントはまた、基準面と反対に配置され、基準面と略垂直である方向に基準面に対して移動可能である、クランプを含んでもよい。クランプは、クランプの少なくとも1つの接点と基準面との間で光学部を解放可能かつ制御可能に締め付けるように構成されてもよい。クランプは、基準面と反対に配置される少なくとも1つの接点を備える、外側半径方向部分を有する、剛性クランプ板を含んでもよい。クランプ板は、基準面と実質的に垂直である方向に基準面に対して移動可能であり得る。クランプはまた、光学マウント本体に対して実質的に軸方向に固定される一方で、光学マウント本体に対して回転する、締め付けねじを含んでもよい。締め付けねじは、締め付けねじの回転が、クランプ板と光学マウント本体との間で相対的変位を誘導するように、クランプ板のねじ孔と螺合可能に係合させられる、ねじ山付きシャフトを有してもよい。締め付けねじをきつく締めることには、少なくとも1つの接点と基準面との間で光学部を解放可能に締め付けるために、クランプ板の外側半径方向部分を基準面により近く押進させてもよい。
低干渉光学マウントのいくつかの実施形態は、光学マウント本体の外縁に沿って配置される基準面を有する、光学マウント本体を含んでもよい。基準面は、光学部の部分外面に接触し、光学部の周辺の大部分を接触がない状態にするように構成されてもよい。低干渉光学マウントはまた、基準面の平面から延在し、基準面と固定関係で配置される、光学停止構造を含んでもよい。光学停止構造は、基準面の内側境界線を境界してもよく、搭載される光学部の外縁が接触し得る表面を提供してもよい。低干渉光学マウントはまた、基準面と反対に配置され、基準面と略垂直である方向に基準面に対して移動可能である、クランプを含んでもよい。クランプは、クランプの少なくとも1つの接点と基準面との間で光学部を解放可能かつ制御可能に締め付けるように構成されてもよい。クランプはまた、光学マウント本体に対して枢動するが軸方向に固定された関係で配置される内側半径方向部分を有する、剛性クランプ板を含んでもよい。剛性クランプ板は、基準面と反対に配置される少なくとも1つの接点を備え、基準面に対して移動可能である、外側半径方向部分を有してもよい。クランプはまた、光学マウント本体とクランプ板との間に動作可能に連結される、弾性張力部材を含んでもよい。弾性張力部材は、クランプの少なくとも1つの接点と基準面との間に光学部を解放可能に締め付けるために、クランプ板の外側半径方向部分を基準面のより近くに引く、弾性付勢締め付け張力を、光学マウント本体とクランプ板との間に及ぼすように構成されてもよい。
複数の光学部を搭載するための低干渉光学マウントアセンブリのいくつかの実施形態は、基礎部材を含んでもよい。低干渉光学マウントアセンブリはまた、基礎部材に回転可能に連結され、回転支持板の回転軸の周囲で回転するように構成される、剛性回転支持板を含んでもよい。回転支持板は、支持板の外側半径方向縁に沿って配置される基準面を含んでもよく、基準面は、回転軸と実質的に垂直な平面内に位置する。低干渉光学マウントはまた、支持板に隣接するように配置され、光学部を基準面に解放可能かつ制御可能に締め付けるように構成される、クランプ板を含んでもよい。クランプ板は、基準面と略垂直である方向に基準面に対して移動可能であり得る。クランプ板は、各光学レセプタクルが基準面と反対に配置される接触表面を含む、複数の光学レセプタクルを含んでもよい。各光学レセプタクルは、光学部の部分外縁に係合し、光学部の周辺の大部分を接触がない状態にするように構成されてもよい。各光学レセプタクルは、接触表面の平面から延在し、接触表面と固定関係で配置される、光学停止構造を含んでもよい。光学停止構造は、接触表面の内側半径方向境界線を境界してもよく、搭載される光学部の外縁が接触し得る表面を提供してもよい。低干渉光学マウントはまた、クランプ板と支持板との間に動作可能に連結され、支持板の基準面に向かってクランプ板の接触表面を制御可能に圧縮するように構成される、クランプ機構を含んでもよい。
ある実施形態が、以下の説明、実施例、請求項、および図面でさらに説明される。これらの実施形態の特徴は、添付の例示的図面と併せて解釈されたときに、以下の詳細な説明からより明白となるであろう。
図面は、技術の実施形態を図示し、限定的ではない。図示を明確かつ容易にするために、図面は、スケール通りで作製されない場合があり、いくつかの場合には、種々の側面が、特定の実施形態の理解を促進するように誇張または拡大されて示され得る。
図1は、光学ベンチに固着され、それに固着された複数の光学要素を有する、低干渉光学マウントアセンブリの実施形態の斜視図である。
図2は、光学要素および光学ベンチを伴わずに示される、図1の低干渉光学マウントの斜視図である。
図3は、図2の低干渉光学マウントアセンブリの正面図である。
図4は、および4は、図2の低干渉光学マウントアセンブリの側面図である。
図5は、回転支持フレームアセンブリの斜視図である。
図6は、回転支持フレームの実施形態の立面図である。
図7は、図6の回転支持フレーム実施形態の斜視図である。
図8は、板ばねプレートの実施形態の斜視図である。
図9は、光学マウント(図示せず)によって占有され得る光学要素の使用可能表面の割合を描写する、光学要素の概略図である。
図10は、市販の光学マウント(図示せず)によって占有され得る光学要素の使用可能表面の割合を描写する、光学要素の概略図である。
図11は、市販型光学マウントの中に配置される光学要素の立面における概略図である。
図12は、図11の光学要素および光学マウント、ならびに光学要素に向かって複数のビームを発している光ビーム源の概略上面図である。
図13は、図3の低干渉光学マウントアセンブリの断面図である。
図14は、光学マウントアセンブリ実施形態を描写する、図13の拡大図である。
図15は、図3の光学マウントアセンブリ実施形態に搭載される光学要素も含む、図13の拡大図である。
図16は、光学要素と係合させられる接点実施形態を描写する、図15の拡大図である。
図17は、実施形態へのガードリングの追加を伴う、図1の低干渉光学マウントアセンブリ実施形態を描写する。
図18は、光学ベンチに縦一列に固着される、複数の低干渉光学マウントアセンブリ実施形態(および複数の搭載された光学要素)を示す。
図19は、光学ベンチに縦一列に固着される、複数の低干渉光学マウントアセンブリ実施形態(および複数の搭載された光学要素)を示す。
図20は、低干渉光学マウント実施形態および低干渉光学マウント実施形態に搭載される光学要素の斜視図である。
図21は、光学マウント本体の一部が隠されている、図20の低干渉光学マウント実施形態の斜視図である。
図22は、図20の低干渉光学マウント実施形態および光学要素の両方の断面図である。
図23は、低干渉光学マウント実施形態およびこの実施形態に搭載される光学要素の斜視図である。
図24は、図23の低干渉光学マウント実施形態および光学要素の立面図である。
図25は、図23の低干渉光学マウント実施形態の上面図である。
図26は、図23の低干渉光学マウント実施形態および光学要素の断面における立面図である。
図27は、低干渉光学マウント実施形態およびこの光学マウント実施形態に搭載される光学要素の斜視図である。
図28は、図27の低干渉光学マウント実施形態および光学要素の断面図である。
図29は、低干渉光学マウントアセンブリの実施形態の概略図の立面図である。
図30は、低干渉光学マウントアセンブリの実施形態の概略図の立面図である。
図31は、低干渉光学マウントアセンブリ実施形態の斜視図である。
図32は、複数の光学要素が実施形態に搭載された、図31の低干渉光学マウントアセンブリ実施形態の斜視図である。
図33は、図31の低干渉光学マウントアセンブリ実施形態の正面図である。
図34は、図31の低干渉光学マウントアセンブリ実施形態の側面図である。
図35は、図34の実施形態の囲まれた部分3の拡大図である。
図36は、クランプ板実施形態の斜視図である。
図37は、図37のクランプ板実施形態およびクランプ板に連結された複数の光学要素の立面図である。
(説明なし)
図39は、回転支持フレーム実施形態の立面図である。
図40は、図39の回転支持フレーム実施形態、光学マウント実施形態、およびボール戻り止め装置の複数の実施形態の断面図である。
(詳細な説明)
本明細書で議論される実施形態は、概して、レンズ、鏡、フィルタ、または同等物等の光学要素を光学装置の光学ベンチ等の光学表面に固着するために使用され得る、低干渉光学マウントおよびそのアセンブリを対象とする。次いで、光学要素は、レーザ、カメラ、検出器、および同等物等の光学装置の他の光学構成要素と相互作用してもよい。低干渉光学マウントは、光学要素が低干渉光学マウントに迅速かつ容易に連結され、そしてそこから解放され得るように構成されてもよい。各光学要素は、概して、少なくとも1つの使用可能表面を組み込み、レンズ等の光学要素に関して、使用可能表面は、輪郭形成された表面または化学処理された表面であってもよい。鏡等の光学要素が、光学的に反射性であるように構成される使用可能表面を有してもよい一方で、フィルタ等の光学要素は、略平坦で相互と平行である、複数の使用可能表面を有してもよい。光学要素をしっかりと連結するために、低干渉光学マウント実施形態は、接点および/または接触表面として光学要素の複数の表面を利用してもよい。接触表面のうちのいくつかは、光学要素の使用可能表面を含んでもよく、低干渉光学マウントは、接触表面として使用される光学要素の使用可能表面の量を最小限にするように構成されてもよい。このようにして、搭載状態である間に、各光学要素の使用可能表面の利用可能な表面積が最大限にされているため、各光学要素の有用性が増加させられる。
本明細書で議論される実施形態は、概して、レンズ、鏡、フィルタ、または同等物等の光学要素を光学装置の光学ベンチ等の光学表面に固着するために使用され得る、低干渉光学マウントおよびそのアセンブリを対象とする。次いで、光学要素は、レーザ、カメラ、検出器、および同等物等の光学装置の他の光学構成要素と相互作用してもよい。低干渉光学マウントは、光学要素が低干渉光学マウントに迅速かつ容易に連結され、そしてそこから解放され得るように構成されてもよい。各光学要素は、概して、少なくとも1つの使用可能表面を組み込み、レンズ等の光学要素に関して、使用可能表面は、輪郭形成された表面または化学処理された表面であってもよい。鏡等の光学要素が、光学的に反射性であるように構成される使用可能表面を有してもよい一方で、フィルタ等の光学要素は、略平坦で相互と平行である、複数の使用可能表面を有してもよい。光学要素をしっかりと連結するために、低干渉光学マウント実施形態は、接点および/または接触表面として光学要素の複数の表面を利用してもよい。接触表面のうちのいくつかは、光学要素の使用可能表面を含んでもよく、低干渉光学マウントは、接触表面として使用される光学要素の使用可能表面の量を最小限にするように構成されてもよい。このようにして、搭載状態である間に、各光学要素の使用可能表面の利用可能な表面積が最大限にされているため、各光学要素の有用性が増加させられる。
薄型光学マウントのいくつかの実施形態が、単一の光学要素を搭載するように構成されてもよい一方で、薄型光学マウントの他の実施形態は、同時に複数の光学要素を搭載するように構成されてもよい。同時に複数の光学要素12を搭載することが可能である低干渉光学マウントアセンブリ10は、基礎部材14と、回転支持フレーム16と、図1および2に示されるように支持フレーム16の外側部分の周囲に配置される複数の光学マウント18とを含んでもよい。低干渉光学マウントアセンブリは、光学ベンチ11上に搭載されてもよい。回転支持フレーム16は、基礎部材14の遠位区分20に回転可能に連結され得る、剛性ディスク(図6および7参照)として構成されてもよい。いくつかの場合には、回転支持フレーム16は、システム10の各光学マウント18の円周方向場所に対応する内向きのくぼみを伴う、若干波形の外周を有してもよい。支持フレーム16のいくつかの実施形態のディスクは、約2.0インチ〜約2.5インチの外側横寸法と、約0.2インチ〜約0.3インチの厚さとを有してもよいが、搭載される光学要素12の形状およびサイズに応じて、多くの他の寸法が適切であり得る。基礎部材14は、いくつかの実施形態では、略円筒形状を有してもよい。
回転支持フレーム16は、回転支持フレーム16の外面26が、回転中に基礎部材14の外面28と実質的に同心状であるように、回転軸24の周囲で基礎部材14に対して(図3の矢印22によって示されるように)回転してもよい。いくつかの実施形態に関して、回転支持フレーム16と基礎部材14との間の回転可能連結配列は、回転支持フレーム16が、回転中に回転軸24に沿って基礎部材14に対して実質的に一定の軸方向位置を維持するように、構成されてもよい。フレーム調節ノブ30は、基礎部材14の外面28と同心状であるように配置されているフレーム調節ノブ30の外面34を伴って、基礎部材14の近位区分32に配置されてもよい。フレーム調節ノブ30は、フレーム調節ノブ30を回転させることが、回転軸24の周囲で回転支持フレーム16の回転をもたらすように、回転支持フレーム16に動作可能に連結されてもよい。
低干渉光学マウントアセンブリ10は、複数の光学要素12が回転支持フレーム16に連結されることを可能にするように構成されてもよい。このような目的で、複数の光学マウント18が、回転支持フレーム16の周囲に配置されてもよく、各光学マウント18は、それに加えて光学要素12に解放可能に固着するように構成される。図3に示される低干渉光学マウントアセンブリ実施形態10は、両方とも回転支持フレーム16上に堅く配置される、第1の光学マウント36と、第2の光学マウント38とを含んでもよい。各光学マウント18は、回転軸24から共通半径方向距離において回転軸24の周囲で円周方向に配置されてもよい。各隣接光学マウント18の間の角度円周方向分離は、回転支持フレーム16の周囲に配置される光学マウント18の数に応じて、低干渉光学マウントアセンブリ10の異なる実施形態について変動し得る。図3に示される実施形態に関して、第1の光学マウント36は、図3に示されるように、約45度の角度円周方向分離40によって第2の光学マウント38から分離される。所与の数の光学マウント18を伴う低干渉光学マウントアセンブリ10の所与の実施形態に関して、光学マウント18の全体は、各隣接光学マウント18の間の角度円周方向分離40が実質的に等しいように構成されてもよい。例えば、低干渉光学マウントアセンブリ10の実施形態が4つの光学マウント18を有する場合、光学マウント18は、各隣接光学マウント18の間の角度円周方向分離40が約90度であるように構成されてもよい。
回転支持フレーム16は、回転軸24の周囲で基礎部材14に対して回転させられると、回転軸24の周囲でその光学マウント18に固着された任意の光学要素12を回転させる。したがって、低干渉光学マウントアセンブリ10に搭載される任意の光学要素12は、光学装置の光学構成要素と相互作用するよう、選択的に位置付けられてもよい。例えば、低干渉光学マウント10に搭載される第1のフィルタ等の光学要素12は、光学装置のレーザの光ビームと相互作用するように位置付けられてもよい。次いで、回転支持フレーム16の回転は、第2のフィルタがレーザのビームと相互作用するように、第1のフィルタによって占有された位置へ第2のフィルタを回転させてもよい。回転支持フレームの別の回転は、第3のフィルタがレーザと相互作用するように、第2のフィルタによって占有された位置へ第3のフィルタを回転させてもよい等である。したがって、それぞれの光学マウント18に搭載される各光学要素12は、光学装置の所与の光学構成要素と相互作用してもよい。
回転軸24から(それぞれの光学マウント18に搭載される)各光学要素12までの半径方向距離は、回転支持フレーム16の回転22後に、各光学要素12が光学構成要素に対して適切に位置付けられるために、実質的に等しくあり得る。図3は、約45度の角度円周方向分離40において回転支持フレーム16上に配置される、第1の光学マウント36および第2の光学マウント38を描写する。上記で議論されるように、第1の光学マウント36および第2の光学マウント38は、回転軸24から共通半径42において配置される。付加的光学マウント18もまた、回転軸24から同一の共通半径42において固定関係で半径方向に配置される。いくつかの場合には、各光学マウント18およびその中に搭載された光学要素12の共通半径方向位置を判定するために、以下で議論される光学停止部52の半径方向位置を使用することが有用であり得る。このようにして、低干渉光学マウントアセンブリ10の光学マウント18に搭載される各光学要素12は、角度円周方向分離40を通した回転支持フレーム16の十分な回転後に、いずれか他の光学要素12と位置を交換してもよい。
各光学マウント18は、光学要素12を低干渉光学マウントアセンブリ10に解放可能かつ制御可能に締め付けるように構成されてもよい。任意の好適な光学要素12が搭載されてもよいが、本明細書で議論される光学マウントアセンブリ実施形態10は、概して、フィルタ、鏡、窓、および同等物を含む、平坦で平行な対向する使用可能表面を有する、光学要素12を搭載するために使用される。そのような光学要素12のいくつかの実施形態は、丸い、長方形、正方形、または任意の他の好適な形状である、外周形状を有してもよい。各光学マウント18は、順に、図5および6に示されるように光学マウント本体44の外側半径方向縁48に沿って配置される、基準面46を含み得る、光学マウント本体44を含んでもよい。基準面46は、回転支持フレーム16の回転軸24と垂直である平面内に位置する。基準面46は、光学要素12の部分外縁50に接触し、光学要素12の周辺の大部分を接触がない状態にするように構成されてもよい。光学マウント本体44はまた、基準面46の平面から延在し、基準面46と固定関係で配置される、光学停止構造52を組み込んでもよい。光学停止構造52は、基準面46の内側半径方向境界線54を境界してもよく、搭載される光学要素12の外縁50が接触し得る表面を提供してもよい。
光学要素12は、板ばねクランプアセンブリ56(図5参照)として構成されるクランプによって、光学マウント18に解放可能かつ制御可能に固着されてもよい。板ばねクランプアセンブリ56は、基準面46と反対に配置される、少なくとも1つの接点58を含んでもよい。板ばねクランプアセンブリ56は、基準面46と略垂直である方向に基準面46に対して移動可能であり得、板ばねクランプアセンブリ56は、少なくとも1つの接点58と基準面46との間で光学要素12を解放可能かつ制御可能に締め付けるように構成されてもよい。基準面46、光学停止構造52、および板ばねクランプアセンブリ56は全て、光学要素12の使用可能表面の最小限の光学干渉を伴って、光学要素12を光学マウント18に解放可能かつ制御可能に締め付けるように構成されてもよい。光学マウントに搭載される光学要素12は、光学要素12の外面60または縁が光学停止構造52と接触するように配置されてもよい。光学要素12の第1の使用可能表面62は、基準面46に接触してもよく、光学要素12の第2の使用可能表面64は、光学要素12の反対側で板ばねクランプアセンブリ56の接点58によって接触させられてもよい。
図9で描写される光学要素12は、いくつかの場合には、光学マウント18が光学的に干渉する光学要素12の使用可能表面の部分を図示するために使用される。光学要素12は、光学要素の中心軸68から光学要素12の外縁60まで延在する半径66を有する。半径66は、光学要素12の第1の使用可能表面62の面積に跨架する。マウント半径70は、光学要素12の中心軸68から、光学マウント18が光学的に干渉する光学要素12の第1の使用可能表面62の面積であるマウント面積74の内側半径方向境界線72まで延在する。マウント面積74の円周方向範囲は、光学マウント18が光学的に干渉する第1の使用可能表面62の周辺の割合を判定する、マウント角度76によって示される。一般に、(第1の使用可能表面の反対に配置される)第2の使用可能表面64は、第1の使用可能表面62のマウント面積74と実質的に同様に配置されるマウント面積を有し得る。
いくつかの場合には、光学要素12のマウント面積74は、光学マウント本体44の基準面46の面積によって、および板ばねクランプアセンブリ56の対応するクランプマウント面積78によって判定されてもよい。クランプマウント面積78は、接点58を取り囲み、概して、基準面46の輪郭に一致するように構成される外形を有し得る、板ばねクランプアセンブリ56の面積である。光学マウント18によって光学的に干渉される光学要素12の使用可能表面の割合を最小限にするために、基準面46の面積および対応するクランプマウント面積78は、光学要素12への頑丈な握持を依然として提供しながら、最小限にされることができる。すなわち、マウント半径70およびマウント角度76は、光学要素12を光学マウント18に安全に固着するために十分な各面積を依然として維持しながら、最小値に調節されることができる。図9で見られ得るように、光学要素12を固着するために光学マウント18によって使用されるマウント面積74は、第1の使用可能表面62のわずかな部分または割合のみを占有する(マウント面積74は、概して、基準面46の輪郭に一致する)。
上記で議論されるように、各基準面46は、光学要素12の外縁50に接触し、光学要素12の使用可能表面の周辺部分の大部分を基準面46との接触またはそれからの光学干渉がない状態にするように構成される。このような目的で、基準面46は、概して、それぞれの各光学マウント18の中に搭載される光学要素12の使用可能表面積の約15パーセント未満である表面積を有するように構成されてもよい。いくつかの場合には、基準面46は、それぞれの各光学マウント18の中に搭載される光学要素12の使用可能表面積の約5パーセント〜約20パーセント、いくつかの場合には、約5パーセント〜約10パーセントである、表面積を有するような構成およびサイズにされてもよい。加えて、基準面46のマウント角度76は、いくつかの場合には、約25度〜約100度であってもよい。いくつかの実施形態では、所与の基準面46のマウント面積74の最大内向き半径方向侵入は、光学要素12の使用可能面積の中心部分を光学干渉がない状態にしておくために最小限にされてもよい。したがって、いくつかの場合には、光学要素12の外縁60まで延在する半径66線の長さに対する、光学要素12の中心軸68からマウント面積74の内側境界72まで延在するマウント半径70線の長さの比は、少なくとも約70パーセント、いくつかの場合には、約75パーセント〜約90パーセントであってもよい。
これは、光学要素を市販の光学マウントに固着するために、光学要素12の使用可能表面のはるかに大きい割合(最大25%またはそれを上回る)を使用する、市販の光学マウント構成と対比されることができる。図10−12は、市販の光学マウント80によって光学的に干渉される、光学要素12の使用可能表面の割合を図示する。図10は、第1の使用可能表面62と、第1の使用可能表面62と平行かつ反対である第2の使用可能表面64と、光学要素12の周辺縁とも称され得る外面60とを含む、光学要素12を描写する。光学要素12は、光学マウント本体82を有し、図11および12で概略的に示される、市販の光学マウント80上に搭載されることができる。本市販の光学マウント80は、光学マウント本体82内に配置され、光学要素12を固着するように構成される、光学陥凹84を組み込む。市販の光学マウント80はまた、光学要素12の第1の使用可能表面62および第2の使用可能表面64の部分を露出する、複数の窓86も組み込む。この場合、市販の光学マウント80の窓86を取り囲む材料は、光学要素12の使用可能表面の周辺全体に光学的に干渉する。これは、光学要素12の中心軸68から光学要素の外縁まで延在する半径線66を描写する、図10に図示される。半径線66は、光学要素12の第1の使用可能表面62の面積に跨架する。マウント半径線88は、光学要素12の中心軸68から、市販の光学マウント80によって光学的に干渉される第1の使用可能表面62の面積であるマウント面積92の内側半径方向境界線90まで延在する。マウント面積92の円周方向部分は、この場合、光学要素12の第1の使用可能表面62の周辺全体に跨架する、マウント角度94によって示される(本明細書で議論される、ある光学マウント実施形態について、これを図9のマウント角度76と比較されたい)。一般に、(光学要素12の第1の使用可能表面62の反対に配置される)第2の使用可能表面64は、第1の使用可能表面62のマウント面積92に実質的に対応するマウント面積を有し得る。
いくつかの市販の光学マウント80は、それらのマウント面積92が光学要素12の使用可能表面の最大約25%に干渉するように構成されてもよい。加えて、いくつかの市販の光学マウント構成は、そのような光学マウント80に搭載される光学要素12の取り込み角を制限してもよい。図12は、市販の光学マウント80、光学マウント12の光学陥凹84の中に搭載される光学要素12、および光源96(レーザ等)を描写する。光源96は、光源96のレンズ102から第1の出力ビーム98および第2の出力ビーム100を発して示されている。光源96からの第1の出力ビーム98は、光源96のレンズ102と実質的に垂直であるように、光源96から出射する。第1の出力ビーム98は、第1の使用可能表面62および第2の使用可能表面64を通過し、光学干渉を伴わずに光学マウント80から出射する。光源96からの第2の出力ビーム100は、光源96のレンズ102から斜めに出射する。第2の出力ビーム100は、光学要素12の第1の使用可能表面62および第2の使用可能表面64を通過するが、市販の光学マウント80の光学マウント本体82によって光学的に干渉される。したがって、市販の光学マウント80の幅は、そのような光学マウント80の中に搭載される光学要素12の取り込み角に関する制限であり得る。したがって、干渉がない縁を伴って光学要素12を搭載する、本明細書で議論される光学マウント実施形態は、光学装置の光ビームとの相互作用のために利用可能である、はるかにより広い使用可能面積を提供する。
本明細書で議論される光学マウント実施形態の板ばねクランプアセンブリ56は、光学要素12を光学マウント18に解放可能かつ制御可能に締め付けるように構成されてもよい。光学マウント18の板ばねクランプアセンブリ56は、種々の異なる方法で構成されてもよい。低干渉光学マウントアセンブリ10の実施形態は、板ばねクランプアセンブリ56として構成され得る、複数のクランプを組み込む。低干渉光学マウントアセンブリ10は、光学支柱アセンブリ106と、基礎部材14と、回転支持フレーム16(図6および7を参照のこと)と、回転軸24から共通半径42において回転支持フレーム16上に円周方向に配置される複数の光学マウント18とを含んでもよい。各光学マウント18は、基準面46および光学停止構造52を組み込み得る、光学マウント本体44を含んでもよい。
板ばねクランプアセンブリ56は、図13に示されるように光学マウント本体44に対して固定関係で固着され得る、内側半径方向部分110を有する、弾性板ばね108を含んでもよい。各弾性板ばね108はまた、基準面46と反対に配置される少なくとも1つの接点58を備える、外側半径方向部分112を有してもよい。各弾性板ばね108は、基準面46に対して弾性的に移動可能であるように構成されてもよい。板ばねクランプアセンブリ56はまた、板ばね108内の隙間孔118を通過するねじ山付きシャフト116を有し、光学マウント本体44内の噛合ねじ孔120と螺合可能に係合させられる、締め付けねじ114を含んでもよい。締め付けねじ114をきつく締めることにより、板ばね108の弾性ばね抵抗を克服し、少なくとも1つの接点58と基準面46との間で光学要素12を解放可能に締め付けるために、板ばね108の外側半径方向部分112を基準面46のより近くに押進させる(図15参照)。締め付けねじワッシャ115が、随意に、締め付けねじ114と板ばね112の外側半径方向部分との間に配置されてもよい。いくつかの場合には、随意の締め付けねじワッシャは、ナイロン(登録商標)等のポリマー材料または任意の他の好適な材料から作製されてもよい。
接点58と基準面46との間の分離は、締め付けねじ114が緩く、弾性板ばね108が図14に示されるような弛緩した非圧縮状態にあるときに、使用可能表面62および64の間の光学要素12の幅より大きく構成されてもよい。図16に示されるように、各接点58の表面59は、光学要素12に接触するときに変形してもよい。接点58の変形は、光学要素12の第2の使用可能表面64への接点58の付着を増加させてもよく、また、接点58による光学要素12の第2の使用可能表面64への損傷を防止してもよい。
弾性板ばね108は、変形構成に変形させられ、非変形構成に弾性的に戻る能力を有する、任意の好適な高強度弾性材料から加工されてもよい。弾性板ばね108のための好適な材料は、ばね鋼、複合材料、および同等物を含んでもよい。低干渉光学マウントアセンブリ10のいくつかの構成に関して、光学マウント本体44、弾性板ばね108、および締め付けねじ114は、基準面46と接点58との間に約1mm〜約10mmの相対的調節可能分離を提供するように構成されてもよい。これは、1mm〜10mmの幅を伴う光学要素12が、干渉を伴わずに基準面46と接点58との間に挿入されることを可能にする。いくつかの実施形態に関して、各弾性板ばね108の外側半径方向部分112は、弾性板ばね108が図14に示されるような弛緩した非圧縮状態にあるときに、基準面46の平面に対して約8度〜約12度の事前設定角度122を形成する。
示される低干渉光学マウントアセンブリ10の実施形態に関して、弾性板ばね108は全て、図8に示されるようにモノリシック板ばね部材124に含まれてもよい。モノリシック板ばね部材124は、モノリシック板ばね部材124の中心ハブ126から延在する各弾性板ばね108の内側半径方向部分110を伴って、一片の薄い弾性材料から形成されることができる。隣接する弾性板ばね108は、モノリシック板ばね部材124の各弾性板ばね108の実質的に独立した圧縮を可能にするよう、ハブ126からモノリシック板ばね部材124の外側半径方向縁130まで延在する、半径方向に配向したスロット128によって分離されてもよい。モノリシック板ばね部材124の板ばね108は、全て同一のサイズであり、それぞれの締め付けねじ114による圧縮に対して同一の弾性抵抗を有するように構成されてもよい。各弾性板ばね108の内側半径方向部分110は、図5に示されるように、それぞれの他の弾性板ばね108の締め付けねじ114によって及ぼされる圧縮力によって、光学マウント本体82と固定関係で固着されてもよい。モノリシック板ばね部材124の角度配向は、支持フレーム16の前面に固着され、そこから延在しているピン125によって、固定または別様に制限されてもよい。ピン125は、示されるように半径方向に配向したスロット128のうちの1つの中に配置されてもよい。
板ばねクランプアセンブリ56は、光学要素12を所与の光学マウント18に挿入するためにツールを必要とすることなく、手動で起動されることができる。各光学マウント本体44は、図6および7に示されるように、回転支持フレーム16に一体的に形成されてもよい。回転支持フレーム16は、一片の材料からモノリシックに形成されてもよい。モノリシックに形成された支持フレーム16の材料は、アルミニウム等の軽量剛性材料であってもよい。支持フレーム16、基礎部材14、またはシステム10のある他の構成要素のための他の好適な材料は、ステンレス鋼を含む金属合金、複合材料、セラミック材料、および同等物等の剛性の安定した高強度材料を含んでもよい。いくつかの実施形態に関して、低干渉光学マウントアセンブリ10は、回転支持フレーム16の円周の周囲で均等に離間され得る、約2個の光学マウント18〜約10個の光学マウント18を含むことができる。ある場合には、低干渉光学マウントアセンブリ10は、回転支持フレーム16の円周の周囲で均等に離間される複数の光学マウント18が、全体的にコンパクトなデバイスを提供するが、依然として、縁から光学要素18を握持しながら全ての光学マウント18からの光学要素12の手動搭載および除去を可能にする、角度円周方向分離40を含むように、構成されてもよい。低干渉光学マウントアセンブリ10のいくつかの実施形態は、それぞれ、約1インチの外径を有する光学要素12を搭載するように構成され、それぞれ、約45度の角度円周方向分離40を有し、それぞれ、約20mm〜約30mmの回転軸24からの半径方向距離に配置される光学停止構造52を有する、8個の光学マウント18を伴って構成されてもよい。
いくつかの実施形態に関して、板ばねクランプアセンブリ56は、1〜3個の接点実施形態58を含んでもよい。各接点実施形態58は、接点実施形態58を使用して搭載される光学要素12の材料より軟質であるように構成され得る、弾性ポリマー材料から形成されてもよい。搭載される光学要素12の材料より軟質である、この弾性ポリマーは、接点58の締め付け力を分配し、光学要素12の材料を破壊または別様に損傷し得る圧力点を防止するために十分であり得る。弾性変形および締め付け力分布は、図16に図示される。いくつかの実施形態に関して、接点58は、ナイロン、Teflon(登録商標)等のポリテトラフルオロエチレン、および同等物から形成されてもよい。他の実施形態に関して、接点58は、弾性板ばね108の薄い弾性材料に突出部をプレス加工し、接点58を弾性ポリマー材料でコーティングすることによって形成されてもよい。接点58のコーティング61は、浸漬、噴霧、蒸着方法、および同等物によって適用されてもよい。いくつかの場合には、各接点58のポリマーコーティングは、約0.00005インチ〜約0.003インチ、より具体的には、約0.0005インチ〜約0.003インチ、さらにより具体的には、約0.0005インチ〜約0.001インチの厚さを有してもよい。接点58に適用される同一のコーティング61はまた、弾性板ばね108の両側の表面全体を含む、弾性板ばね108の付加的な部分をコーティングするために使用されてもよい。弾性板ばね108の他の部分のそのようなコーティングは、望ましくないビーム反射を最小限にするか、または防止する、暗いもしくは黒い非反射性表面を提供するために有用であり得る。
以前に議論されたように、回転支持フレーム16は、回転支持フレーム16が基礎部材14に対して回転軸24の周囲で回転することができるように、基礎部材14に連結されてもよい。図13は、回転支持フレーム16、基礎部材14、およびフレーム回転ノブ30の断面図である。潤滑ブッシング132が、基礎部材14の円筒形内面上に配置されてもよい。ブッシング132は、基礎部材14の孔136の内面134に固着されてもよい。ブッシング132は、回転軸24と同軸状に延在する円筒孔138を含んでもよい。回転支持フレーム16の回転シャフト140は、回転軸24の周囲でシャフト140および回転支持フレーム16の正確な回転を促進する、ブッシング132の円筒孔130との密接嵌合を有するように構成される、外側円筒表面142を有してもよい。いくつかの実施形態に関して、潤滑ブッシング132は、ナイロンから加工されてもよい。フレーム回転ノブは、締結具144によってシャフトに固着されてもよい。したがって、フレーム回転ノブ30の回転は、潤滑ブッシング132の内側孔138内で自由に回転する、シャフト140の円筒表面142を回転させる。フレーム回転ノブ30の本回転は、順に、シャフト140に堅く固着される回転支持フレーム16を回転させる。
回転支持フレーム16と基礎部材14との間のインターフェースは、回転支持フレーム16が基礎部材14に対してツールを使用することなく手動で回転させられることができるように、構成されてもよい。回転支持フレーム16の回転はさらに、インデキシングが回転支持フレーム16の周囲に配置される複数の光学マウント18の円周方向間隔40に合致するように構成され得る、インデックス化様式で実行されることができる。同一のインデックス化構成が、本明細書で議論される任意の回転マウントアセンブリ実施形態のために使用されてもよい。
いくつかの場合には、回転支持フレーム16と基礎部材14または本明細書の任意の他の回転マウントアセンブリ実施形態の対応する構成要素との間のインデックス化インターフェースは、複数の低干渉光学マウント18の角度円周方向間隔40に合致するように構成される角度円周方向戻り止め間隔270を伴う、少なくとも1つのボール戻り止め装置268を含んでもよい。各ボール戻り止め装置268は、球形ボール274と、ボールばね276と、基礎部材本体280内に配置されるばねチャネル278と、回転支持フレーム16の後面284上に配置される少なくとも1つの戻り止め282とを含んでもよい。球形ボール274およびボールばね276は、回転支持フレーム16、基礎部材14、および複数のボール戻り止め装置実施形態268の断面図である、図40に示されるように、ボールがばねチャネル278の遠位端286の近傍に配置されるように、ばねチャネル278内に構成されてもよい。各ボールばね276は、各球形ボール274上に復元力288を提供し、各復元力288は、回転軸24と平行に、かつ回転支持フレーム16の後面284に向かって指向される。
回転支持フレーム16の後面284は、図39に示されるように、戻り止め282の円形アレイを伴って構成されてもよい。角度円周方向戻り止め間隔270(隣接する戻り止め282の間の角度間隔)は、複数の低干渉光学マウント18の角度円周方向間隔40に合致するように構成されてもよい(図3参照)。図40に示されるボール戻り止め装置実施形態268に関して、各ボールばね276は、それぞれの復元力288をそれぞれの各球形ボール274に印加してもよい。各復元力288は、各球形ボールに、圧力をそのそれぞれの戻り止め282に印加させ、それによって、基礎部材14に対する回転支持フレーム16の(回転軸24に対する)角回転を防止する。次いで、回転支持板16は、各球形ボール274が新しいそれぞれの戻り止め282と係合する、新しい角度位置へ、回転軸24の周囲で回転させられてもよい。したがって、ボール戻り止め装置268の使用は、同様に回転支持フレーム16上に配置される光学マウント18の位置に対応する、回転支持フレーム上の戻り止め282位置を伴って、基礎部材14に対する回転支持フレーム16のインデックス化回転を可能にする。各戻り止め282位置は、図39に示されるように番号で標識されてもよく、各番号は、低干渉光学マウントアセンブリ10のユーザが、各光学マウント18の中に異なる光学要素構成を配置し、次いで、番号を使用して各光学要素構成の位置を追跡することを可能にする。本明細書で議論されるシステム10のいくつかの実施形態では、支持フレーム16と基礎部材14との間の係合したボール戻り止め装置268を抜去するために必要とされるトルクの量が、締め付けねじ114のうちの1つを旋回させるために必要とされるトルクの量より大きいことも有用であり得る。そのような場合において、締め付けねじ114は、支持フレーム16の角度位置を抜去することなく、光学要素12をそのそれぞれの光学マウント18に搭載し、またはそこから除去するために、調節されることができる。
基礎部材14は、光学支柱アセンブリ106の光学支柱148に搭載するように構成される、少なくとも1つの支柱マウントインターフェース146(図13参照)を含んでもよい。支柱マウントインターフェース146は、光学支柱148のねじ山付き拡張部に連結するように構成される、ねじ孔として構成されてもよい。基礎部材14のいくつかの実施形態は、異なる光学支柱148の複数のねじ山付き拡張部に連結するように構成される、複数のねじ孔148を含んでもよい。例えば、基礎部材14は、M4ねじ山が切られる第1のねじ孔148と、8−32ねじ山が切られる第2のねじ孔150とを有してもよい。上記で議論されるように、基礎部材14は、アルミニウム等の軽量剛性材料または他の好適な材料から形成されてもよい。
各光学マウント本体44は、光学停止構造52を含んでもよい。各光学停止構造実施形態52は、図5に示されるように、そのそれぞれの基準面44の平面の上方に延在する隆起として形成されてもよい。隆起は、回転軸24から略半径方向外向きに対面する表面152を形成する。加えて、隆起の表面輪郭は、略円形である。隆起の円形輪郭の半径154(図6参照)は、約0.25インチ〜約1インチであってもよい。
薄型光学マウントアセンブリ実施形態10は、随意に、図17に示される外側ガードリング156を含んでもよい。外側ガードリング156は、複数の光学要素12の周囲に剛性保護リングを提供することによって、低干渉光学マウントアセンブリ10に固着される複数の光学要素12を保護するように構成されてもよい。外側ガードリング156は、それらのそれぞれの光学マウント18の中に搭載される光学要素12の全ての外側半径方向縁160を通過するようなサイズにされる横寸法を伴う開口158を有してもよい。さらに、外側ガードリング156は、光学マウント18の中に搭載される光学要素12の間に嵌合するようなサイズにされる1つまたはそれを上回る半径方向拡張部材162によって、回転支持フレーム16に固着されてもよい。
複数の薄型光学マウントアセンブリ実施形態10は、光学ベンチ11または他の好適な作業表面上で縦一列に動作することができるように構成されてもよい。図18および19は、低干渉光学マウントアセンブリ10の2つの別個の実施形態を描写する。低干渉光学マウントアセンブリ10は、2つの光学要素12(それぞれの薄型光学マウントアセンブリ10から1つ)が光学的に整合しているように、光学ベンチ11上に配列される。薄型光学マウントアセンブリ10の本構成は、複数の光学要素12を光学的に組み合わせるために有用である。図18および19に示される配列に関して、2つの低干渉光学マウントアセンブリ10は、各アセンブリからの1つの光学要素12が、光学要素12のうちの1つの全直径によって相互に完全に重複することができるように、位置付けられる。本構成では、重複した光学要素12の中心軸68は、いずれか一方の光学要素12の使用可能表面と垂直な光ビームが両方の整合した光学要素12を通過するように、整合させられてもよい。ユーザは、いずれか一方のアセンブリのそれぞれのフレーム回転ノブ30を回転させることによって、いずれか一方のアセンブリのどの光学要素12を使用するかを選択してもよい。示される配列に関して、2つの薄型光学マウントアセンブリ10は、そのそれぞれの重複した光学要素12が近接近することを可能にするように、反対方向に対面している。
低干渉光学マウントアセンブリ10のいくつかの特定の実施形態に関して、支持フレーム16は、約42度〜約48度、より具体的には、約45度の円周方向角度間隔で支持フレーム16の外側部分の周囲に配置される8個の光学マウント18を伴って構成されてもよい。各光学マウント18の光学停止部52は、約0.9インチ〜約0.93インチの回転軸24から共通半径42に配置されてもよい。光学停止表面52は、平坦な平行表面を有する丸い光学要素12に適応するように構成される、約0.5インチの半径を伴う円形輪郭を有してもよく、光学要素12はまた、約1インチの外径も有する。光学停止表面52は、いくつかの場合には、約0.04インチ〜約0.08インチ、より具体的には、約0.05インチ〜約0.07インチの距離だけ、基準面46から延在してもよい。いくつかの実施形態では、光学停止表面52が基準面46から延在する距離は、搭載される光学要素12の厚さより小さいことが有用であり得る。本関係は、クランプが光学要素12を基準面46に固着するための必要な隙間を提供してもよい。支持フレーム16の外側横寸法は、約2.0インチ〜約2.5インチ、および約0.23インチ〜約0.27インチの厚さであってもよい。各光学マウント18の基準面46は、光学要素12の使用可能面積の約5パーセント〜約10パーセントである面積を有するように構成されてもよく、より具体的には、基準面46は、光学要素12の使用可能面積の約7パーセント〜約8パーセントである面積を有してもよい。いくつかの場合には、基準面46は、約0.06平方インチ〜約0.062平方インチの表面積を有してもよい。加えて、基準面46は、マウント角度76が、約80度〜約90度、より具体的には、約83度〜約87度であるように、1インチ直径光学要素に係合するように構成されてもよい。また、光学要素12の半径線66に対するマウント半径70の長さの比は、約0.8〜約0.82であってもよい。そのような実施形態に関して、回転軸24から各光学マウント18の締め付けねじ114のための噛合ねじ孔120までの半径方向距離は、約0.8インチ〜約0.9インチであってもよい。そのような実施形態のマウント角度76に沿った基準面の角度範囲にわたる光学要素12の使用可能表面62の中への基準面46の半径方向侵入は、約0.9インチ〜約0.92インチであってもよい。本寸法はまた、光学停止構造52から光学停止構造52に沿って光学要素12の中心軸68に向かった、基準面の実質的に一定の半径方向拡張に対応する。1インチ直径を有する光学要素12を搭載するように構成される、これらの特定の実施形態に関して上記で議論される寸法および範囲はまた、他の直径サイズの光学要素12を搭載するために好適であるよう、拡大縮小され得ることに留意されたい。例えば、2インチ直径を有する光学要素12に適応するために、1インチ直径光学要素12に適応するように構成される低干渉光学マウントアセンブリ10との関連で上記に議論される、寸法および範囲のうちのいくつかまたは全てのサイズ値を倍にすることが好適であり得る。角度値および比のうちのいくつかまたは全ては、そのような拡大縮小のために一定のままであろう。さらに、光学要素12の任意の他のサイズに適応するために、これらの寸法および範囲を好適に外挿または補間してもよい。
光学マウント18はまた、単一の光学要素12を搭載するように構成されてもよい。図20−22は、低干渉光学マウントアセンブリ10の板ばねクランプ構成を利用する、薄型単一光学マウント164の実施形態を描写する。薄型単一光学マウント164は、光学マウント本体166を組み込んでもよい。光学マウント本体166は、光学マウント本体166の外縁に沿って配置され、光学要素12の部分外面に接触し、光学要素12の周辺の大部分を接触がない状態にするように構成される、基準面168を含んでもよい。光学マウント本体166はまた、基準面168の平面から延在し、基準面168と固定関係で配置される、光学停止構造170を含んでもよい。光学停止構造170は、基準面168の内側境界172を境界してもよく、搭載される光学要素12の外縁50が接触する表面を提供してもよい。光学要素12のための物理的停止部を提供する、光学停止構造170は、基準面168の平面の上方に延在する、弧状隆起として構成されてもよい。光学停止構造170の半径は、約0.25インチから約1インチまで及んでもよい。光学マウント本体166は、アルミニウム等の軽量剛性材料から形成されてもよい。光学マウント本体166または本明細書で議論される任意の他の光学マウント本体のための他の好適な材料は、ステンレス鋼を含む金属合金、複合材料、セラミック材料、および同等物等の剛性の安定した高強度材料を含んでもよい。
薄型単一光学マウント164はまた、基準面168と反対に配置され、基準面168と略垂直である方向に基準面168に対して移動可能である、板ばねクランプアセンブリ174を含んでもよい。板ばねクランプアセンブリ174は、板ばねクランプアセンブリ174の少なくとも1つの接点176と基準面168との間で光学要素12を解放可能かつ制御可能に締め付けるように構成される。板ばねクランプアセンブリ174は、光学マウント本体166に対して固定関係で固着される内側半径方向部分180を有する、弾性板ばね178を含んでもよい。板ばねクランプアセンブリ174はまた、基準面168と反対に配置される少なくとも1つの接点176を備え、基準面168に対して弾性的に移動可能である、外側半径方向部分182を有してもよい。弾性板ばね178の外側半径方向部分182は、弾性板ばね178が(図14に類似する)弛緩した非圧縮状態にあるときに、基準面168の平面に対して約8度〜約12度の事前設定角度を形成してもよい。
板ばねクランプアセンブリ174はまた、弾性板ばね178内の隙間孔188を通過するねじ山付きシャフト186を有する、締め付けねじ184を含んでもよい。ねじ山付きシャフト186は、締め付けねじ184をきつく締めることにより、板ばね178の弾性ばね抵抗を克服し、接点176と基準面168との間で光学要素12を解放可能に締め付けるために、板ばね178の外側半径方向部分182を基準面168のより近くに押進させるように、光学マウント本体166内の噛合ねじ孔190と螺合可能に係合させられてもよい。
光学マウント本体はさらに、ねじ孔として構成され得る、支柱マウントインターフェース192を含んでもよい。弾性板ばね178は、1〜3個の接点176を組み込んでもよい。各接点176は、薄型単一光学マウント164に搭載され得る光学要素12の材料より軟質である、弾性ポリマー材料(ナイロン等)から形成されてもよい。代替として、各接点176は、弾性板ばね178の薄い弾性材料に突出部をプレス加工し、接点176を弾性ポリマー材料でコーティングすることによって形成されてもよい。板ばねクランプアセンブリ174は、ツールを必要とすることなく、手動で作動させられるように構成されてもよい。
基準面168は、光学要素12の部分外縁に接触し、光学要素12の周辺の大部分を基準面168との接触またはそれからの光学干渉がない状態にするように構成されてもよい。基準面168は、搭載される光学要素12の使用可能表面積の約15パーセント未満である表面積を備える。さらに、基準面168は、丸い光学部を受け入れるように構成され、基準面168の最大半径方向幅は、基準面168によって受け入れられる丸い光学要素12の半径の約5パーセント〜約20パーセントである。基準面168は、丸い光学要素12を受け入れるように構成され、基準面168の最大角度円周方向長は、約25度〜約60度であってもよい。
図23−26は、止めねじクランプ構成を利用する、薄型単一光学マウント194の実施形態を描写する。薄型単一光学マウント194は、光学マウント本体196を組み込んでもよい。光学マウント本体196は、光学マウント本体196の外縁に沿って配置され、光学要素12の部分外面に接触し、光学要素の周辺の大部分を接触がない状態にするように構成される、基準面198を含んでもよい。光学マウント本体196はまた、基準面198の平面から延在し、基準面198と固定関係で配置される、光学停止構造200を含んでもよい。光学停止構造200は、基準面198の内側境界を境界してもよく、搭載される光学要素12の外縁が接触する表面を提供してもよい。光学要素12のための物理的停止部を提供する、光学停止構造200は、基準面198の平面の上方に延在する、弧状隆起として構成されてもよい。光学停止構造200の半径は、約0.25インチから約1インチまで及んでもよい。光学マウント本体196は、アルミニウム等の軽量剛性材料から形成されてもよい。光学マウント本体196または本明細書で議論される任意の他の光学マウント本体のための他の好適な材料は、ステンレス鋼を含む金属合金、複合材料、セラミック材料、および同等物等の剛性の安定した高強度材料を含んでもよい。
薄型単一光学マウント194はまた、基準面198と反対に配置され、基準面198と略垂直である方向に基準面198に対して移動可能である、ガイドピンクランプアセンブリ204を含んでもよい。ガイドピンクランプアセンブリ204は、少なくとも1つの接点206と基準面198との間で光学要素を解放可能かつ制御可能に締め付けるように構成される。薄型単一光学マウント194はまた、基準面198と反対に配置される接点206を含む、外側半径方向部分210を有する、剛性クランプ板208を含んでもよい。クランプ板208は、基準面198と実質的に垂直である方向に基準面198に対して移動可能であり得る。
ガイドピンクランプアセンブリはまた、光学マウント本体196に対して実質的に軸方向に固定される一方で、光学マウント本体196に対して回転する、締め付けねじ212を含んでもよい。締め付けねじ212は、締め付けねじ212の回転が、クランプ板208と光学マウント本体196との間で相対的変位を誘導するように、クランプ板208のねじ孔216と螺合可能に係合させられる、ねじ山付きシャフト214を組み込んでもよい。締め付けねじ212をきつく締めることにより、図26に示されるように、各接点206と基準面198との間で光学要素12を解放可能に締め付けるために、クランプ板208の外側半径方向部分210を基準面198により近く押進させてもよい。
光学マウント本体はさらに、ねじ孔として構成され得る、支柱マウントインターフェース218を含んでもよい。クランプ板208は、1〜3個の接点206を組み込んでもよい。各接点206は、薄型単一光学マウント194に搭載され得る光学要素12の材料より軟質である、弾性ポリマー材料(ナイロン等)から形成されてもよい。代替として、各接点206は、クランプ板208の薄い弾性材料に突出部をプレス加工し、接点206を弾性ポリマー材料でコーティングすることによって形成されてもよい。ガイドピンクランプアセンブリ204は、ツールを必要とすることなく、手動で作動させられるように構成されてもよい。
基準面198は、光学要素12の部分外縁に接触し、光学要素12の周辺の大部分を接触または基準面198からの光学干渉がない状態にするように構成されてもよい。基準面198は、搭載される光学要素12の使用可能表面積の約15パーセント未満である表面積を備える。さらに、基準面198は、丸い光学要素12を受け入れるように構成され、各基準面198の最大半径方向幅は、基準面198によって受け入れられる丸い光学要素12の半径の約5パーセント〜約20パーセントである。基準面198は、丸い光学要素を受け入れるように構成され、基準面12の最大角度円周方向長は、約25度〜約60度であってもよい。
図27および28は、張力ばねクランプ構成を利用する、薄型単一光学マウント220の実施形態を描写する。薄型単一光学マウント220は、光学マウント本体222を組み込んでもよい。光学マウント本体222は、光学マウント本体222の外縁に沿って配置され、光学要素12の部分外面に接触し、光学要素12の周辺の大部分を接触がない状態にするように構成される、基準面224を含んでもよい。光学マウント本体222はまた、基準面224の平面から延在し、基準面224と固定関係で配置される、光学停止構造226を含んでもよい。光学停止構造226は、基準面224の内側境界を境界してもよく、搭載される光学要素12の外縁が接触する表面を提供してもよい。光学要素12のための物理的停止部を提供する、光学停止構造226は、基準面224の平面の上方に延在する、弧状隆起として構成されてもよい。光学停止構造226の半径は、約0.25インチから約1インチまで及んでもよい。光学マウント本体222は、アルミニウム等の軽量剛性材料から形成されてもよい。光学マウント本体222または本明細書で議論される任意の他の光学マウント本体のための他の好適な材料は、ステンレス鋼を含む金属合金、複合材料、セラミック材料、および同等物等の剛性の安定した高強度材料を含んでもよい。
薄型単一光学マウント220はまた、基準面224と反対に配置され、基準面224と略垂直である方向に基準面224に対して移動可能である、張力ばねクランプアセンブリ230を含んでもよい。張力ばねクランプアセンブリ230は、少なくとも1つの接点232と基準面224との間で光学要素12を解放可能かつ制御可能に締め付けるように構成されてもよい。張力ばねクランプアセンブリ230は、光学マウント本体222に対して枢動するが軸方向に固定された関係で配置される内側半径方向部分236を有する、剛性クランプ板234を含んでもよい。クランプ板234はまた、基準面224と反対に配置される少なくとも1つの接点232を備え、基準面224に対して移動可能である、外側半径方向部分238を含んでもよい。
張力ばねクランプアセンブリ230はまた、光学マウント本体222とクランプ板234との間に動作可能に連結される、弾性張力部材240を含んでもよい。弾性張力部材240は、図28に示されるように、各接点232と基準面224との間に光学要素12を解放可能に締め付けるために、クランプ板234の外側半径方向部分238を基準面224のより近くに引く、弾性付勢締め付け張力を、光学マウント本体222とクランプ板234との間に及ぼすように構成される。
光学マウント本体はさらに、ねじ孔として構成され得る、支柱マウントインターフェース242を含んでもよい。クランプ板234は、1〜3個の接点232を組み込んでもよい。各接点232は、薄型単一光学マウント220に搭載され得る光学要素12の材料より軟質である、弾性ポリマー材料(ナイロン等)から形成されてもよい。代替として、各接点232は、クランプ板234の薄い弾性材料に突出部をプレス加工し、接点232を弾性ポリマー材料でコーティングすることによって形成されてもよい。張力ばねアセンブリ230は、ツールを必要とすることなく、手動で作動させられるように構成されてもよい。
基準面224は、光学要素12の部分外縁に接触し、光学要素12の周辺の大部分を基準面224との接触またはそれからの光学干渉がない状態にするように構成されてもよい。基準面224は、搭載される光学要素12の使用可能表面積の約15パーセント未満である表面積を備える。さらに、基準面224は、丸い光学要素を受け入れるように構成され、各基準面の最大半径方向幅は、基準面224によって受け入れられる丸い光学要素12の半径の約5パーセント〜約20パーセントである。基準面224は、丸い光学要素12を受け入れるように構成され、基準面224の最大角度円周方向長は、約25度〜約60度であってもよい。
図1の低干渉光学マウントアセンブリ10を再び参照すると、本実施形態は、モノリシック板ばね構成124を使用して、一体的に形成された光学マウント18を伴って示されているが、光学干渉を最小限にする、任意の他の好適な光学マウントもまた、同一または類似構成のために使用されてもよい。図29および30は、アセンブリの回転支持フレーム16の外周26の周囲にしっかりと堅く配置された複数の光学マウント18を伴う、光学マウントアセンブリ10の概略図を示す。本複数の光学マウント18は、上記で議論されるように、完全または部分的に一体的に形成されてもよいが、他の光学マウント実施形態もまた、一体的に形成され、または別個に形成され、締結具、接着剤、溶接、ろう付け、はんだ付け、もしくは同等物等の任意の好適な手段によって、回転支持フレーム16に堅く固着されてもよい。例えば、図20−28に示されるような個々の光学マウント実施形態のうちのいずれかは、本質的に図1に示されるような、同一の特徴、寸法、材料等のうちの全てまたはいくつかを有する、光学マウントアセンブリを形成するように、支持フレームの周囲に非常に堅く固着されてもよい。
より具体的には、低干渉光学マウントアセンブリ10と併せて使用され得る、クランプの別の実施形態が、(関連光学マウントとともに)図23−26に図示される。ガイドピンクランプアセンブリ204は、基準面198と反対に配置される少なくとも1つの接点206を備える、外側半径方向部分210を有する、クランプ板208を含んでもよい。クランプ板208は、基準面198と実質的に垂直である方向に基準面198に対して移動可能であり得る。ガイドピンクランプアセンブリ204はまた、光学マウント本体196に対して実質的に軸方向に固定される一方で、光学マウント本体196に対して回転する、締め付けねじ212を含んでもよい。締め付けねじ212は、クランプ板208のねじ孔216と螺合可能に係合させられる、ねじ山付きシャフト214を有してもよい。締め付けねじ212の回転は、締め付けねじ212をきつく締めることにより、図26に示されるように、クランプ板208の外側半径方向部分210を基準面198により近く押進させ、接点206と基準面基準面198との間で光学要素12を解放可能に締め付け得るという点で、クランプ板212と光学マウント本体196との間の相対的変位を誘導し得る。
ガイドピンクランプアセンブリ204はさらに、光学マウント本体196と固定関係で固着され得る、複数のガイドピン244を含んでもよい。各ガイドピン244は、クランプ板208内の密接に嵌合するそれぞれの孔を通って延在してもよい(図25および26参照)。ガイドピン244は、締め付けねじ212の長手軸と平行であるクランプ板208の移動を可能にするが、全ての他の変位軸におけるクランプ板208の移動を制約する。光学マウント本体196、クランプ板208、および締め付けねじ212は、基準面198と接点206との間に約1mm〜約10mmの相対的分離を提供するように構成されてもよい。
低干渉光学マウントアセンブリ10と併せて使用され得る、クランプの別の実施形態が、(関連光学マウントとともに)図27および28に図示される。この実施形態は、張力ばねクランプアセンブリ230として構成される。張力ばねクランプアセンブリ230は、光学マウント本体222に対して枢動するが軸方向に固定された関係で構成される内側半径方向部分236を有する、クランプ板234を含んでもよい。クランプ板234はさらに、基準面224と反対に配置される複数の接点232を含む、外側半径方向部分238を含んでもよい。クランプ板234はさらに、基準面224に対して移動可能であるように構成されてもよい。
張力ばねクランプ実施形態230はさらに、光学マウント本体222とクランプ板234との間に動作可能に連結される、弾性張力部材240を含んでもよい。弾性張力部材240は、光学マウント本体222とクランプ板234との間に弾性付勢締め付け張力を及ぼすように構成されてもよい。弾性付勢締め付け張力は、図28に示されるように、接点232と基準面224との間に光学要素12を解放可能に締め付けるために、クランプ板234の外側半径方向部分238を基準面224のより近くに引いてもよい。張力ばねクランプ実施形態230は、接点232と基準面224との間の分離距離が、クランプ板234が光学マウント本体222からの分離の完全後退状態にあるときに搭載される光学要素12の幅より大きいように構成されてもよい。さらに、光学マウント本体222、クランプ板234、および弾性張力部材240は、基準面224と接点232との間に約1mm〜約10mmの相対的分離を提供するように構成されてもよい。弾性張力部材240は、コイルばねとして構成されてもよい。
低干渉光学マウントアセンブリ246の別の実施形態が、図31−35で描写される。低干渉光学マウントアセンブリ246は、低干渉光学マウントアセンブリ10と同一の構成要素の多くを含んでもよい。低干渉光学マウントアセンブリ246は、光学支柱アセンブリ106と、基礎部材14とを含んでもよい。低干渉光学アセンブリ246はまた、基礎部材14に回転可能に連結され、回転支持板16の回転軸24の周囲で回転するように構成される、剛性回転支持板16を含んでもよい。回転支持板16は、回転支持板16(図7参照)の前面249(図7参照)上に配置される基準面248を含んでもよい。基準面248は、回転軸24と実質的に垂直である平面内に位置してもよい。
低干渉光学マウントアセンブリ246はまた、回転支持板16に隣接して配置され、光学要素223を基準面248に解放可能かつ制御可能に締め付けるように構成される、クランプ板250を含んでもよい。クランプ板250は、基準面248と略垂直である方向に基準面248に対して移動可能であり得る。クランプ板250は、各光学レセプタクル252が基準面248と反対に配置される接触表面254を含む、複数の光学レセプタクル252を含んでもよい。各光学レセプタクル252は、光学要素223の部分外縁に係合し、光学要素223の周辺の大部分を接触がない状態にするように構成されてもよい。いくつかの実施形態に関して、光学レセプタクル252は、クランプ板250に一体的に形成されてもよい。クランプ板250は、クランプ板250の周囲で均等に離間され得る、約2〜約10個の光学レセプタクル252を組み込んでもよい。各光学レセプタクル252の間の角度円周方向分離255(図37参照)は、クランプ板250が、コンパクトなままであるが、依然として、縁から光学要素223を握持しながら光学レセプタクル252からの光学要素223の手動搭載および除去を可能にするように、構成されてもよい。基礎部材14、回転支持板16、およびクランプ板250は、アルミニウム等の任意の好適な軽量剛性材料から加工されてもよい。これらの構成要素14、16、および250のための他の好適な材料は、ステンレス鋼を含む金属合金、複合材料、セラミック材料、および同等物等の剛性の安定した高強度材料を含んでもよい。
各光学レセプタクル252は、第1の光学停止構造256と、第2の光学停止構造257とを含んでもよい。第1の光学停止構造256は、第1の光学停止構造256が接触表面254と固定関係で配置されている、接触表面254の平面から延在してもよい。第2の光学停止構造257もまた、第2の光学停止構造257も接触表面254と固定関係で配置されている、接触表面254の平面から延在してもよい。
第1の光学停止構造256は、接触表面254の平面の上方に延在し、約85度〜約95度の内角253を伴うV字形構成を有する、隆起構造として構成されてもよい。図37は、複数の第1の光学停止構造256を使用してクランプ板250の複数の光学レセプタクル252の中へ搭載される、複数の光学要素223を描写する。それぞれの光学停止構造256に搭載される各光学要素223は、回転軸24から第1の要素半径259の距離において半径方向に配置されてもよい。それぞれの光学停止構造256の中に搭載される各光学要素223は、各隣接光学要素223から(回転軸24の周囲の)角度円周方向分離255において円周方向に配置されてもよい。第1の光学停止構造は、光学要素223の対角線261が光学要素223のそれぞれの第1の要素半径259と実質的に平行であるように、光学要素223の複数の外面259(図32参照)に接触するように構成されてもよい。
第2の光学停止構造257は、接触表面254の平面の上方に延在し、約85度〜約95度の内角263を伴うV字形構成を有する、隆起構造として構成されてもよい。図37は、複数の第2の光学停止構造257を使用してクランプ板250の複数の光学レセプタクル252の中へ搭載される、複数の光学要素223を描写する。それぞれの光学停止構造257に搭載される各光学要素223は、回転軸24から第2の要素半径266の距離において半径方向に配置されてもよい。それぞれの光学停止構造256の中に搭載される各光学要素223は、各隣接光学要素223から(回転軸24の周囲の)角度円周方向分離255において円周方向に配置されてもよい。第2の光学停止構造257は、光学要素223の少なくとも1つの外面259が光学要素223のそれぞれの第2の要素半径266と実質的に垂直であるように、光学要素223の複数の外面259(図32参照)に接触するように構成されてもよい。
低干渉光学マウントアセンブリ246はまた、回転支持板16と固定関係で固着され、回転支持板16の面から延在する、ガイドピン258を含んでもよい。ガイドピン258は、クランプ板250を回転支持板16に円周方向に整合させるため、および回転軸24の周囲でクランプ板250と回転支持板16との間の相対的回転を防止するために、クランプ板内250の孔260に摺動可能に連結されてもよい。各光学レセプタクル252の接触表面254は、それぞれの各光学レセプタクル252に搭載される光学要素12の使用可能表面積の約15パーセント未満である表面積を有するように構成されてもよい。低干渉光学マウントアセンブリ246はまた、クランプ板250と回転支持板16との間に動作可能に連結される、クランプ機構を含んでもよい。図31の低干渉光学マウントアセンブリに関して、クランプ機構は、手動操作型止めねじ262として構成される。止めねじ262は、回転支持板16の基準面248に向かってクランプ板の接触表面254を制御可能に圧縮するように構成されてもよい。
回転支持板16は、フレーム調節ノブ30が、潤滑軸受132を通過するシャフト140によって回転支持板16に固着される、図13に示される実施形態について説明されたものと類似する様式で、基礎部材14に回転可能に固着されてもよい。回転支持板16と基礎部材14との間のインターフェースは、複数の光学レセプタクル252の角度円周方向間隔に合致するように構成される角度円周方向戻り止め間隔を組み込む、少なくとも1つのボール戻り止め装置を含んでもよい。該ボール戻り止め装置は、上記で議論されるボール戻り止め装置268と同一または類似であり得る。回転支持板14と基礎部材14との間のボール戻り止め装置は、低干渉光学マウントアセンブリ10について以前に議論されているように、複数の光学レセプタクル252の円周方向間隔に合致するように構成されるインデキシングを有するインデックス化構成で、回転支持フレーム16が、回転軸24の周囲で基礎部材14に対してツールを使用することなく手動で回転させられることができるように構成される。基礎部材14は、回転軸24と垂直である少なくとも1つのねじ孔を含んでもよく、ねじ孔は、光学支柱148に便宜的に搭載されるように構成される。
低干渉光学マウントアセンブリ246は、図17に示される実施形態に類似する様式で、外側ガードリング156を伴って構成されてもよい。外側ガードリング156は、低干渉光学マウントアセンブリ246に搭載される光学要素12を損傷から保護するように構成されてもよい。外側ガードリング156は、低干渉光学マウントアセンブリ246のそれぞれの光学マウントの中に搭載される全ての光学要素12の外側半径方向縁を通過するようなサイズにされる横寸法を有する、開口158を含んでもよい。外側ガードリング156は、それぞれの光学レセプタクル252の中に搭載される光学要素12の間に嵌合するようなサイズにされる1つまたはそれを上回る半径方向拡張部材162によって、回転支持板16に固着されてもよい。
上記の発明を実施するための形態に関して、その中で使用される類似参照数字は、同一または類似寸法、材料、および構成を有し得る、類似要素を指し得る。実施形態の特定の形態が図示および説明されているが、議論される実施形態の精神および範囲から逸脱することなく、種々の修正が行われ得ることが明白となるであろう。したがって、本発明が先述の発明を実施するための形態によって限定されることは意図されない。
本明細書で参照される各特許、特許出願、出版物、および文書の全体は、参照することによって本明細書に組み込まれる。上記の特許、特許出願、出版物、および文書の引用は、先述のうちのいずれかが関連従来技術であるという許可でもなく、これらの文書の内容または日付に関していかなる許可も構成することもない。
修正が、本技術の基本的側面から逸脱することなく、先述の実施形態に行われてもよい。本技術は、1つまたはそれを上回る具体的実施形態を参照して実質的に詳細に説明され得るが、変更が本願で具体的に開示される実施形態に行われてもよく、それにもかかわらず、これらの修正および改良は、本技術の範囲および精神内である。本明細書に例証的に説明される技術は、本明細書に具体的に開示されていない任意の要素がない場合に実践されてもよい。したがって、例えば、本明細書の各事例において、「を備える」、「本質的に〜から成る」、および「から成る」という用語のうちのいずれかは、他方の2つの用語のいずれか一方と置換されてもよい。採用されている用語および表現は、限定ではなく説明の用語として使用され、そのような用語および表現の使用は、図示および説明される特徴またはそれらの部分のいかなる均等物も除外せず、種々の修正が、請求される技術の範囲内で可能である。「a」または「an」という用語は、要素のうちのいずれか1つまたは要素のうちの1つより多くが説明されることが文脈上明確ではない限り、それが修飾する要素のうちの1つまたは複数を指し得る(例えば、「試薬(a reagent)」は、1つまたはそれを上回る試薬を意味することができる)。本技術は、代表的な実施形態および随意の特徴によって具体的に開示されているが、本明細書に開示される概念の修正および変更が行われてもよく、そのような修正および変更は、本技術の範囲内と見なされ得る。
本技術のある実施形態が、以下に続く請求項に記載される。
Claims (117)
- 複数の光学部を搭載するための低干渉光学マウントアセンブリであって、
基礎部材と、
前記基礎部材に回転可能に連結され、支持フレームの回転軸の周囲で回転するように構成される、剛性回転支持フレームと、
前記回転軸から共通半径において前記支持フレームの周囲に、かつそれと固定関係で円周方向に配置される、複数の低干渉光学マウントと、
を備え、各低干渉光学マウントは、
光学マウント本体と、
前記光学マウント本体の外側半径方向縁に沿って配置され、前記回転軸と垂直な平面内に位置し、光学部の部分外縁に接触し、光学部の周辺の大部分を接触がない状態にするように構成される、基準面と、
前記基準面の平面から延在し、前記基準面と固定関係で配置され、前記基準面の内側半径方向境界線を境界し、搭載される光学部の外縁が接触する表面を提供する、光学停止構造と、
前記基準面と反対に配置され、前記基準面と略垂直な方向に前記基準面に対して移動可能であり、少なくとも1つの接点と前記基準面との間で光学部を解放可能かつ制御可能に締め付けるように構成される、前記少なくとも1つの接点を伴うクランプと、
を備える、低干渉光学マウントアセンブリ。 - 各クランプは、
前記光学マウント本体に対して固定関係で固着される内側半径方向部分と、前記基準面と反対に配置される前記少なくとも1つの接点を備え、前記基準面に対して弾性的に移動可能である、外側半径方向部分とを有する、弾性板ばねと、
前記板ばね内の隙間孔を通過するねじ山付きシャフトを有し、締め付けねじをきつく締めることにより、前記板ばねの弾性ばね抵抗を克服し、前記板ばねの前記外側半径方向部分を前記基準面のより近くに押進させ、前記少なくとも1つの接点と前記基準面との間で光学部を解放可能に締め付けるように、前記光学マウント本体内の噛合ねじ孔と螺合可能に係合させられる、締め付けねじと、
を備える、請求項1に記載の低干渉光学マウントアセンブリ。 - 前記複数の光学マウントの前記弾性板ばねは、全てモノリシック板ばね部材に含まれ、前記モノリシック板ばね部材は、前記モノリシック板ばね部材の中心孔から延在する各弾性板ばねの前記内側半径方向部分を伴って一片の薄い弾性材料から形成され、隣接する板ばねは、前記モノリシック板ばね部材の各弾性板ばねの実質的に独立した圧縮を可能にするよう、前記ハブから前記モノリシック板ばね部材の外側半径方向縁まで延在する、半径方向に配向したスロットによって分離される、請求項2に記載の低干渉光学マウントアセンブリ。
- 前記モノリシックの半径方向スロット付き板ばね部材の全ての前記板ばねは、同一のサイズであり、それぞれの締め付けねじによる圧縮に対して同一の弾性抵抗を有する、請求項3に記載の低干渉光学マウントアセンブリ。
- 各弾性板ばねの前記内側半径方向部分は、それぞれの他の弾性板ばねの前記締め付けねじによって及ぼされる圧縮力によって、前記光学マウント本体と固定関係で固着される、請求項3に記載の低干渉光学マウントアセンブリ。
- 前記少なくとも1つの接点と前記基準面との間の分離は、前記締め付けねじが緩く、前記弾性板ばねが弛緩した非圧縮状態にあるときに、搭載される光学部の幅より大きい、請求項2に記載の低干渉光学マウントアセンブリ。
- 前記弾性板ばねは、ばね鋼を含む、請求項2に記載の低干渉光学マウントアセンブリ。
- 前記光学マウント本体、弾性板ばね、および締め付けねじは、前記基準面と前記少なくとも1つの接点との間に約1mm〜約10mmの相対的分離を提供するように構成される、請求項2に記載の低干渉光学マウントアセンブリ。
- 各弾性板ばねの前記外側半径方向部分は、前記弾性板ばねが弛緩した非圧縮状態にあるときに、前記基準面の平面に対して約8度〜約12度の事前設定角度を形成する、請求項2に記載の低干渉光学マウントアセンブリ。
- 各クランプは、
前記基準面と反対に配置される前記少なくとも1つの接点を備え、前記基準面と実質的に垂直な方向に前記基準面に対して移動可能である、外側半径方向部分を有する、クランプ板と、
前記光学マウント本体に対して実質的に軸方向に固定される一方で、前記光学マウント本体に対して回転し、締め付けねじの回転が、前記クランプ板と前記光学マウント本体との間で相対的変位を誘導するように、かつ前記締め付けねじをきつく締めることにより、前記クランプ板の前記外側半径方向部分を前記基準面により近く押進させ、前記少なくとも1つの接点と前記基準面との間で光学部を解放可能に締め付けるように、前記クランプ板のねじ孔と螺合可能に係合させられる、ねじ山付きシャフトを有する、締め付けねじと、
を備える、請求項1に記載の低干渉光学マウントアセンブリ。 - 前記クランプはさらに、前記光学マウント本体と固定関係で固着され、前記クランプ板内の密接嵌合孔を通って延在し、前記締め付けねじの長手軸と平行な前記クランプ板の移動を可能にするが、全ての他の変位軸における前記クランプ板の移動を制約する、少なくとも1つのガイドピンを備える、請求項10に記載の低干渉光学マウントアセンブリ。
- 前記クランプは、前記締め付けねじの反対外側面に配置される2つのガイドピンを備える、請求項11に記載の低干渉光学マウントアセンブリ。
- 前記光学マウント本体、クランプ板、および締め付けねじは、前記基準面と前記少なくとも1つの接点との間に約1mm〜約10mmの相対的分離を提供するように構成される、請求項10に記載の低干渉光学マウントアセンブリ。
- 各クランプは、
前記光学マウント本体に対して枢動するが軸方向に固定された関係にある内側半径方向部分と、前記基準面と反対に配置される前記少なくとも1つの接点を備え、前記基準面に対して移動可能である、外側半径方向部分とを有する、クランプ板と、
前記光学マウント本体と前記クランプ板との間に動作可能に連結され、前記少なくとも1つの接点と前記基準面との間に光学部を解放可能に締め付けるように前記クランプ板の前記外側半径方向部分を前記基準面のより近くに引く、弾性付勢締め付け張力を、前記光学マウント本体と前記クランプ板との間に及ぼすように構成される、弾性張力部材と、
を備える、請求項1に記載の低干渉光学マウントアセンブリ。 - 前記少なくとも1つの接点と前記基準面との間の分離距離は、前記クランプ板が前記光学マウント本体からの分離の完全後退状態にあるときに、搭載される光学部の幅より大きい、請求項14に記載の低干渉光学マウントアセンブリ。
- 前記光学マウント本体、クランプ板、および弾性張力部材は、前記基準面と前記少なくとも1つの接点との間に約1mm〜約10mmの相対的分離を提供するように構成される、請求項14に記載の低干渉光学マウントアセンブリ。
- 前記弾性張力部材は、コイルばねを備える、請求項14に記載の低干渉光学マウントアセンブリ。
- 各光学マウントの前記光学マウント本体およびそれぞれの基準面は、支持フレームに一体的に形成される、請求項1に記載の低干渉光学マウントアセンブリ。
- 各光学マウントの前記光学マウント本体およびそれぞれの基準面は、一片の材料から形成されるモノリシック構造で前記支持フレームに一体的に形成される、請求項18に記載の低干渉光学マウントアセンブリ。
- 前記支持フレームの周囲で均等に離間される約2個の光学マウント〜前記支持フレームの周囲で均等に離間される約10個の光学マウントを備える、請求項1に記載の低干渉光学マウントアセンブリ。
- 前記支持フレームの周囲で均等に離間される約4個の光学マウント〜前記支持フレームの周囲で均等に離間される約8個の光学マウントを備える、請求項20に記載の低干渉光学マウントアセンブリ。
- 前記複数の光学マウントは、全体的にコンパクトなデバイスを提供するが、依然として、前記縁から前記光学部を握持しながら前記光学マウントアセンブリの全ての光学マウントからの光学部の手動搭載および除去を可能にする、角度円周方向分離を含む、請求項1に記載の低干渉光学マウントアセンブリ。
- それぞれ、約1インチの外径を有する光学部を搭載するように構成され、約45度の角度円周方向分離を有し、それぞれ、約20mm〜約30mmの前記回転軸からの半径方向距離に配置される光学停止部を有する、8個の光学マウントを備える、請求項22に記載の低干渉光学マウントアセンブリ。
- 前記少なくとも1つの接点は、搭載される光学部の材料より軟質である弾性ポリマー材料を含む、請求項1に記載の低干渉光学マウントアセンブリ。
- 前記接点は、ナイロンを含む、請求項24に記載の低干渉光学マウントアセンブリ。
- 前記少なくとも1つの接点は、前記クランプの薄い弾性材料に突出をプレス加工し、前記接点を弾性ポリマー材料でコーティングすることによって形成される、請求項1に記載の低干渉光学マウントアセンブリ。
- 前記少なくとも1つの接点の前記コーティングは、約0.0005インチ〜約0.001インチの厚さを有する、請求項26に記載の低干渉光学マウントアセンブリ。
- 前記クランプは、2つの接点を備える、請求項1に記載の低干渉光学マウントアセンブリ。
- 前記クランプは、3つの接点を備える、請求項1に記載の低干渉光学マウントアセンブリ。
- 前記支持フレームは、前記基礎部材の孔内で前記回転軸の周囲で回転するように構成されるハブに堅く固着される、剛性支持板を備える、請求項1に記載の低干渉光学マウントアセンブリ。
- 各光学マウントの前記クランプは、ツールを必要とすることなく、手動で作動させられるように構成される、請求項1に記載の低干渉光学マウントアセンブリ。
- 前記光学停止構造は、前記基準面の平面の上方に延在する隆起を備え、前記隆起は、前記回転軸から略半径方向外向きに対面する表面を形成する、請求項1に記載の低干渉光学マウントアセンブリ。
- 前記隆起の表面輪郭は、円形である、請求項32に記載の低干渉光学マウントアセンブリ。
- 前記隆起の前記円形輪郭の半径は、約0.25インチ〜約1インチである、請求項33に記載の低干渉光学マウントアセンブリ。
- 前記基礎部材は、光学支柱マウントに便宜的に搭載されるように構成される、少なくとも1つの支柱マウントインターフェースを含む、請求項1に記載の低干渉光学マウントアセンブリ。
- 前記支柱マウントインターフェースは、前記回転軸と垂直である少なくとも1つのねじ孔を含む、請求項35に記載の低干渉光学マウントアセンブリ。
- 前記基礎部材は、第1のねじ山構成の第1のねじ孔と、前記第1のねじ山構成と異なる第2のねじ山構成の第2のねじ孔とを備える、複数の支柱マウントインターフェースを備える、請求項36に記載の低干渉光学マウントアセンブリ。
- 前記支持フレームと前記基礎との間のインターフェースは、複数の縁グリップマウントの円周方向間隔に合致するように構成されるインデキシングを有するインデックス化構成で、前記支持フレームが前記基礎に対してツールを使用することなく手動で回転させられることができるように構成される、請求項1に記載の低干渉光学マウントアセンブリ。
- 前記支持フレームと前記基礎部材との間の前記インターフェースは、前記複数の低干渉光学マウントの角度円周方向間隔に合致するように構成される角度円周方向戻り止め間隔を伴う、少なくとも1つのボール戻り止め装置を備える、請求項38に記載の低干渉光学マウントアセンブリ。
- 前記基礎部材、支持フレーム、および各光学マウント本体は、軽量剛性材料を含む、請求項1に記載の低干渉光学マウントアセンブリ。
- 前記軽量剛性材料は、アルミニウムを含む、請求項40に記載の低干渉光学マウントアセンブリ。
- 光学部の部分外縁に接触し、光学部の周辺の大部分を接触または前記基準面からの光学干渉がない状態にするように構成される、各基準面は、それぞれの各光学マウントの中に搭載される光学部の使用可能表面積の約15パーセント未満である表面積を備える、請求項1に記載の低干渉光学マウントアセンブリ。
- 光学部の部分外縁に接触し、光学部の周辺の大部分を接触または前記基準面からの光学干渉がない状態にするように構成される、各基準面は、それぞれの各光学マウントの中に搭載される光学部の使用可能表面積の約10パーセント未満である表面積を備える、請求項1に記載の低干渉光学マウントアセンブリ。
- 各基準面は、丸い光学部を受け入れるように構成され、各基準面の最大半径方向幅は、前記基準面によって受け入れられる前記丸い光学部の半径の約5パーセント〜約20パーセントである、請求項1に記載の低干渉光学マウントアセンブリ。
- 前記基準面は、丸い光学部を受け入れるように構成され、前記基準面の最大角度円周方向長は、約25度〜約60度である、請求項1に記載の低干渉光学マウントアセンブリ。
- それぞれの光学マウントの中に搭載される全ての光学部の外側半径方向縁を通過するようなサイズにされる横寸法を伴う開口を有し、前記光学マウントの中に搭載される光学部の間に嵌合するようなサイズにされる1つまたはそれを上回る半径方向拡張部材によって、前記支持フレームに固着される、薄い外側ガードリングをさらに備える、請求項1に記載の低干渉光学マウントアセンブリ。
- 光学マウント本体と、
前記光学マウント本体の外縁に沿って配置され、光学部の部分外面に接触し、光学部の周辺の大部分を接触がない状態にするように構成される、基準面と、
前記基準面の平面から延在し、前記基準面と固定関係で配置され、前記基準面の内側境界線を境界し、搭載される光学部の外縁が接触する表面を提供する、光学停止構造と、
前記基準面と反対に配置され、前記基準面と略垂直な方向に前記基準面に対して移動可能であり、その少なくとも1つの接点と前記基準面との間で光学部を解放可能かつ制御可能に締め付けるように構成される、クランプと、
を備え、前記クランプはさらに、
前記光学マウント本体に対して固定関係で固着される内側半径方向部分と、前記基準面と反対に配置される前記少なくとも1つの接点を備え、前記基準面に対して弾性的に移動可能である、外側半径方向部分とを有する、弾性板ばねと、
前記弾性板ばね内の隙間孔を通過するねじ山付きシャフトを有し、締め付けねじをきつく締めることにより、前記板ばねの弾性ばね抵抗を克服し、前記板ばねの前記外側半径方向部分を前記基準面のより近くに押進させ、前記少なくとも1つの接点と前記基準面との間で光学部を解放可能に締め付けるように、前記光学マウント本体内の噛合ねじ孔と螺合可能に係合させられる、締め付けねじと、
を備える、低干渉光学マウント。 - 前記光学マウント本体はさらに、支柱マウントインターフェースを備える、請求項47に記載の低干渉光学マウント。
- 前記支柱マウントインターフェースは、ねじ孔を備える、請求項47に記載の低干渉光学マウント。
- 前記弾性板ばねの前記外側半径方向部分は、前記弾性板ばねが弛緩した非圧縮状態にあるときに、前記基準面の平面に対して約8度〜約12度の事前設定角度を形成する、請求項47に記載の低干渉光学マウント。
- 前記少なくとも1つの接点は、搭載される光学部の材料より軟質である弾性ポリマー材料を含む、請求項47に記載の低干渉光学マウント。
- 前記接点は、ナイロンを含む、請求項51に記載の低干渉光学マウント。
- 前記少なくとも1つの接点は、前記クランプの薄い弾性材料に突出をプレス加工し、前記接点を弾性ポリマー材料でコーティングすることによって形成される、請求項47に記載の低干渉光学マウント。
- 前記クランプは、2つの接点を備える、請求項47に記載の低干渉光学マウント。
- 前記クランプは、3つの接点を備える、請求項47に記載の低干渉光学マウント。
- 前記クランプは、ツールを必要とすることなく、手動で作動させられるように構成される、請求項47に記載の低干渉光学マウント。
- 前記光学停止構造は、前記基準面の平面の上方に延在する隆起を備える、請求項47に記載の低干渉光学マウント。
- 前記隆起の表面輪郭は、円弧構成を有する、請求項57に記載の低干渉光学マウント。
- 前記隆起の前記円形輪郭の半径は、約0.25インチ〜約1インチである、請求項58に記載の低干渉光学マウント。
- 前記光学マウント本体は、軽量剛性材料を含む、請求項47に記載の低干渉光学マウント。
- 前記軽量剛性材料は、アルミニウムを含む、請求項60に記載の低干渉光学マウント。
- 光学部の部分外縁に接触し、光学部の周辺の大部分を前記基準面との接触またはそれからの光学干渉がない状態にするように構成される、前記基準面は、それぞれの各光学マウントの中に搭載される光学部の使用可能表面積の約15パーセント未満である表面積を備える、請求項47に記載の低干渉光学マウント。
- 光学部の部分外縁に接触し、光学部の周辺の大部分を前記基準面との接触またはそれからの光学干渉がない状態にするように構成される、前記基準面は、搭載される光学部の使用可能表面積の約10パーセント未満である表面積を備える、請求項47に記載の低干渉光学マウント。
- 前記基準面は、丸い光学部を受け入れるように構成され、各基準面の最大半径方向幅は、前記基準面によって受け入れられる前記丸い光学部の半径の約5パーセント〜約20パーセントである、請求項47に記載の低干渉光学マウント。
- 前記基準面は、丸い光学部を受け入れるように構成され、前記基準面の最大角度円周方向長は、約25度〜約60度である、請求項47に記載の低干渉光学マウント。
- 光学マウント本体と、
前記光学マウント本体の外縁に沿って配置され、光学部の部分外面に接触し、光学部の周辺の大部分を接触がない状態にするように構成される、基準面と、
前記基準面の平面から延在し、前記基準面と固定関係で配置され、前記基準面の内側境界線を境界し、搭載される光学部の外縁が接触する表面を提供する、光学停止構造と、
前記基準面と反対に配置され、前記基準面と略垂直な方向に前記基準面に対して移動可能であり、その少なくとも1つの接点と前記基準面との間で光学部を解放可能かつ制御可能に締め付けるように構成される、クランプと、
を備え、前記クランプはさらに、
前記基準面と反対に配置される前記少なくとも1つの接点を備え、前記基準面と実質的に垂直な方向に前記基準面に対して移動可能である、外側半径方向部分を有する、剛性クランプ板と、
前記光学マウント本体に対して実質的に軸方向に固定される一方で、前記光学マウント本体に対して回転し、締め付けねじの回転が、前記クランプ板と前記光学マウント本体との間で相対的変位を誘導するように、かつ前記締め付けねじをきつく締めることにより、前記クランプ板の前記外側半径方向部分を前記基準面により近く押進させ、前記少なくとも1つの接点と前記基準面との間で光学部を解放可能に締め付けるように、前記クランプ板のねじ孔と螺合可能に係合させられる、ねじ山付きシャフトを有する、締め付けねじと、
を備える、低干渉光学マウント。 - 前記光学マウント本体はさらに、支柱マウントインターフェースを備える、請求項66に記載の低干渉光学マウント。
- 前記支柱マウントインターフェースは、ねじ孔を備える、請求項66に記載の低干渉光学マウント。
- 前記少なくとも1つの接点は、搭載される光学部の材料より軟質である弾性ポリマー材料を含む、請求項66に記載の低干渉光学マウント。
- 前記接点は、ナイロンを含む、請求項69に記載の低干渉光学マウント。
- 前記クランプは、2つの接点を備える、請求項66に記載の低干渉光学マウント。
- 前記クランプは、3つの接点を備える、請求項66に記載の低干渉光学マウント。
- 前記クランプは、ツールを必要とすることなく、手動で作動させられるように構成される、請求項66に記載の低干渉光学マウント。
- 前記光学停止構造は、前記基準面の平面の上方に延在する隆起を備える、請求項66に記載の低干渉光学マウント。
- 前記隆起の表面輪郭は、円形である、請求項74に記載の低干渉光学マウント。
- 前記隆起の前記円形輪郭の半径は、約0.25インチ〜約1インチである、請求項75に記載の低干渉光学マウント。
- 前記光学マウント本体は、軽量剛性材料を含む、請求項66に記載の低干渉光学マウント。
- 前記軽量剛性材料は、アルミニウムを含む、請求項77に記載の低干渉光学マウント。
- 光学部の部分外縁に接触し、光学部の周辺の大部分を前記基準面との接触またはそれからの光学干渉がない状態にするように構成される、前記基準面は、それぞれの各光学マウントの中に搭載される光学部の使用可能表面積の約15パーセント未満である表面積を備える、請求項66に記載の低干渉光学マウント。
- 光学部の部分外縁に接触し、光学部の周辺の大部分を前記基準面との接触またはそれからの光学干渉がない状態にするように構成される、前記基準面は、搭載される光学部の使用可能表面積の約10パーセント未満である表面積を備える、請求項66に記載の低干渉光学マウント。
- 前記基準面は、丸い光学部を受け入れるように構成され、各基準面の最大半径方向幅は、前記基準面によって受け入れられる前記丸い光学部の半径の約5パーセント〜約20パーセントである、請求項66に記載の低干渉光学マウント。
- 前記基準面は、丸い光学部を受け入れるように構成され、前記基準面の最大角度円周方向長は、約25度〜約60度である、請求項66に記載の低干渉光学マウント。
- 光学マウント本体と、
前記光学マウント本体の外縁に沿って配置され、光学部の部分外面に接触し、光学部の周辺の大部分を接触がない状態にするように構成される、基準面と、
前記基準面の平面から延在し、前記基準面と固定関係で配置され、前記基準面の内側境界線を境界し、搭載される光学部の外縁が接触する表面を提供する、光学停止構造と、
前記基準面と反対に配置され、前記基準面と略垂直な方向に前記基準面に対して移動可能であり、その少なくとも1つの接点と前記基準面との間で光学部を解放可能かつ制御可能に締め付けるように構成される、クランプと、
を備え、前記クランプはさらに、
前記光学マウント本体に対して枢動するが軸方向に固定された関係にある内側半径方向部分と、前記基準面と反対に配置される前記少なくとも1つの接点を備え、前記基準面に対して移動可能である、外側半径方向部分とを有する、剛性クランプ板と、
前記光学マウント本体と前記クランプ板との間に動作可能に連結され、前記少なくとも1つの接点と前記基準面との間に光学部を解放可能に締め付けるように前記クランプ板の前記外側半径方向部分を前記基準面のより近くに引く、弾性付勢締め付け張力を、前記光学マウント本体と前記クランプ板との間に及ぼすように構成される、弾性張力部材と、
を備える、低干渉光学マウント。 - 前記光学マウント本体はさらに、支柱マウントインターフェースを備える、請求項83に記載の低干渉光学マウント。
- 前記支柱マウントインターフェースは、ねじ孔を備える、請求項83に記載の低干渉光学マウント。
- 前記少なくとも1つの接点は、搭載される光学部の材料より軟質である弾性ポリマー材料を含む、請求項83に記載の低干渉光学マウント。
- 前記接点は、ナイロンを含む、請求項86に記載の低干渉光学マウント。
- 前記クランプは、2つの接点を備える、請求項83に記載の低干渉光学マウント。
- 前記クランプは、3つの接点を備える、請求項83に記載の低干渉光学マウント。
- 前記クランプは、ツールを必要とすることなく、手動で作動させられるように構成される、請求項83に記載の低干渉光学マウント。
- 前記光学停止構造は、前記基準面の平面の上方に延在する隆起を備える、請求項83に記載の低干渉光学マウント。
- 前記隆起の表面輪郭は、円形である、請求項91に記載の低干渉光学マウント。
- 前記隆起の前記円形輪郭の半径は、約0.25インチ〜約1インチである、請求項92に記載の低干渉光学マウント。
- 前記光学マウント本体は、軽量剛性材料を含む、請求項83に記載の低干渉光学マウント。
- 前記軽量剛性材料は、アルミニウムを含む、請求項94に記載の低干渉光学マウント。
- 光学部の部分外縁に接触し、光学部の周辺の大部分を前記基準面との接触またはそれからの光学干渉がない状態にするように構成される、前記基準面は、それぞれの光学マウントの中に搭載される光学部の使用可能表面積の約15パーセント未満である表面積を備える、請求項83に記載の低干渉光学マウント。
- 光学部の部分外縁に接触し、光学部の周辺の大部分を前記基準面との接触またはそれからの光学干渉がない状態にするように構成される、前記基準面は、搭載される光学部の使用可能表面積の約10パーセント未満である表面積を備える、請求項83に記載の低干渉光学マウント。
- 前記基準面は、丸い光学部を受け入れるように構成され、各基準面の最大半径方向幅は、前記基準面によって受け入れられる前記丸い光学部の半径の約5パーセント〜約20パーセントである、請求項83に記載の低干渉光学マウント。
- 前記基準面は、丸い光学部を受け入れるように構成され、前記基準面の最大角度円周方向長は、約25度〜約60度である、請求項83に記載の低干渉光学マウント。
- 複数の光学部を搭載するための低干渉光学マウントアセンブリであって、
基礎部材と、
前記基礎部材に回転可能に連結され、支持板の回転軸の周囲で回転するように構成され、前記支持板の外側半径方向縁に沿って配置される基準面であって、前記回転軸と実質的に垂直な平面内に位置する、基準面を含む、剛性回転支持板と、
前記支持板に隣接して配置され、光学部を前記基準面に解放可能かつ制御可能に締め付けるように構成され、前記基準面と実質的に垂直な方向に前記基準面に対して移動可能であり、各光学レセプタクルが前記基準面と反対に配置される接触表面を含む、複数の光学レセプタクルを含む、クランプ板であって、各光学レセプタクルは、光学部の部分外縁に係合し、光学部の周辺の大部分を接触がない状態にするように構成され、各光学レセプタクルは、前記接触表面の平面から延在し、前記接触表面と固定関係で配置され、前記接触表面の内側半径方向境界線を境界し、搭載される光学部の外縁が接触する表面を提供する、光学停止構造を含む、クランプ板と、
前記クランプ板と前記支持板との間に動作可能に連結され、前記支持板の前記基準面に向かって前記クランプ板の前記接触表面を制御可能に圧縮するように構成される、クランプ機構と、
を備える、低干渉光学マウントアセンブリ。 - 前記クランプ機構は、手動操作型止めねじを備える、請求項100に記載の低干渉光学マウントアセンブリ。
- 前記支持板に固定関係で固着され、前記支持板の面から延在し、前記クランプ板を前記支持板に円周方向に整合させ、それらの間で前記回転軸の周囲の相対的回転を防止するよう、前記クランプ板内の孔に摺動可能に連結される、ガイドピンをさらに備える、請求項100に記載の低干渉光学マウントアセンブリ。
- 前記光学レセプタクルは、前記クランプ板に一体的に形成される、請求項100に記載の低干渉光学マウントアセンブリ。
- 前記クランプ板の周囲で均等に離間される約2個の光学レセプタクル〜前記クランプ板の周囲で均等に離間される約10個の光学レセプタクルを備える、請求項100に記載の低干渉光学マウントアセンブリ。
- 前記複数の光学レセプタクルは、それらの間に全体的にコンパクトなデバイスを提供するが、依然として、前記縁から前記光学部を手動で握持しながら全ての光学レセプタクルからの光学部の手動搭載および除去を可能にする、角度円周方向分離を含む、請求項100に記載の低干渉光学マウントアセンブリ。
- 前記支持板は、前記基礎部材の孔内で前記回転軸の周囲で回転するように構成されるハブに堅く固着される、請求項100に記載の低干渉光学マウントアセンブリ。
- 各光学停止構造は、前記接触表面の平面の上方に延在し、約85度〜約95度の内角を伴うV字形構成を有する、隆起を備える、請求項100に記載の低干渉光学マウントアセンブリ。
- 各光学停止構造は、前記接触表面の平面の上方に延在し、円弧構成を有する、隆起を備える、請求項100に記載の低干渉光学マウントアセンブリ。
- 前記基礎部材は、光学支柱マウントに便宜的に搭載されるように構成される、少なくとも1つの支柱マウントインターフェースを含む、請求項100に記載の低干渉光学マウントアセンブリ。
- 前記支柱マウントインターフェースは、前記回転軸と垂直である少なくとも1つのねじ孔を含む、請求項109に記載の低干渉光学マウントアセンブリ。
- 前記支持板と前記基礎との間のインターフェースは、複数の縁グリップマウントの円周方向間隔に合致するように構成されるインデキシングを有するインデックス化構成で、前記支持フレームが前記基礎に対してツールを使用することなく手動で回転させられることができるように構成される、請求項100に記載の低干渉光学マウントアセンブリ。
- 前記支持板と前記基礎部材との間の前記インターフェースは、前記複数の光学レセプタクルの角度円周方向間隔に合致するように構成される角度円周方向戻り止め間隔を伴う、少なくとも1つのボール戻り止め装置を備える、請求項111に記載の低干渉光学マウントアセンブリ。
- 前記基礎部材、支持フレーム、および各光学マウント本体は、軽量剛性材料を含む、請求項100に記載の低干渉光学マウントアセンブリ。
- 前記軽量剛性材料は、アルミニウムを含む、請求項113に記載の低干渉光学マウントアセンブリ。
- 各光学レセプタクルの前記接触表面は、それぞれの各光学レセプタクルの中に搭載される光学部の使用可能表面積の約15パーセント未満である表面積を備える、請求項100に記載の低干渉光学マウントアセンブリ。
- 各光学レセプタクルの前記接触表面は、それぞれの各光学レセブタクルの中に搭載される光学部の使用可能表面積の約10パーセント未満である表面積を備える、請求項100に記載の低干渉光学マウントアセンブリ。
- それぞれの光学マウントの中に搭載される全ての光学部の外側半径方向縁を通過するようなサイズにされる横寸法を伴う開口を有し、前記光学レセプタクルの中に搭載される光学部の間に嵌合するようなサイズにされる1つまたはそれを上回る半径方向拡張部材によって、前記支持板に固着される、薄い外側ガードリングをさらに備える、請求項100に記載の低干渉光学マウントアセンブリ。
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