JP5911860B2 - 絶対位置フィードバックを用いて調整可能な光学マウント - Google Patents
絶対位置フィードバックを用いて調整可能な光学マウント Download PDFInfo
- Publication number
- JP5911860B2 JP5911860B2 JP2013519775A JP2013519775A JP5911860B2 JP 5911860 B2 JP5911860 B2 JP 5911860B2 JP 2013519775 A JP2013519775 A JP 2013519775A JP 2013519775 A JP2013519775 A JP 2013519775A JP 5911860 B2 JP5911860 B2 JP 5911860B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- mount
- strain gauge
- adjustable
- flexible substrate
- mount body
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 title claims description 120
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 163
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 claims description 62
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 28
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims description 26
- 230000004044 response Effects 0.000 claims description 26
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims description 21
- 230000008859 change Effects 0.000 claims description 17
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims description 7
- 238000013500 data storage Methods 0.000 claims description 2
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 32
- 239000000463 material Substances 0.000 description 19
- 230000000875 corresponding effect Effects 0.000 description 14
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 12
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 8
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 8
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 7
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 7
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 7
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 7
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 6
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 6
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 6
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 6
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 6
- 238000013519 translation Methods 0.000 description 6
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 5
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 5
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 5
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 5
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 239000013013 elastic material Substances 0.000 description 3
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 3
- 230000036316 preload Effects 0.000 description 3
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 3
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 description 3
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 3
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910000906 Bronze Inorganic materials 0.000 description 2
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 description 2
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 2
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 2
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 2
- 230000008602 contraction Effects 0.000 description 2
- 230000002596 correlated effect Effects 0.000 description 2
- 230000014509 gene expression Effects 0.000 description 2
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 2
- 229910052573 porcelain Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 2
- 229910000952 Be alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000639 Spring steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 238000005219 brazing Methods 0.000 description 1
- 239000010974 bronze Substances 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 230000003750 conditioning effect Effects 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- KUNSUQLRTQLHQQ-UHFFFAOYSA-N copper tin Chemical compound [Cu].[Sn] KUNSUQLRTQLHQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 238000013479 data entry Methods 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 230000009977 dual effect Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000008393 encapsulating agent Substances 0.000 description 1
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- 238000005476 soldering Methods 0.000 description 1
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B7/00—Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques
- G01B7/16—Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques for measuring the deformation in a solid, e.g. by resistance strain gauge
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B7/00—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B7/00—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
- G02B7/003—Alignment of optical elements
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B7/00—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
- G02B7/02—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses
- G02B7/023—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses permitting adjustment
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Mechanical Light Control Or Optical Switches (AREA)
- Mounting And Adjusting Of Optical Elements (AREA)
- Lens Barrels (AREA)
Description
本願は、P.Thomasらによって2010年7月15日に出願された「Optical Adjustable Mounts with Absolute Position Feedback」と称する米国仮特許出願第61/364,779号(代理人整理番号NPT−0261−PV)の優先権を主張し、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。また、本願は、2007年1月18日に出願された「Optical Adjustment Mounts and Piezoelectric Inertia Driver」と称するPCT出願番号PCT/IB2007/000602(代理人整理番号NPT−0260−PC)および2008年2月27日に出願された「Optical Adjustment Mounts and Piezoelectric Inertia Driver」と称する米国特許出願第12/065,083号(代理人整理番号NPT−0260−US)にも関連し、両文献ともその全体が参照により本明細書に組み込まれる。
本発明は、例えば、以下を提供する。
(項目1)
光学要素用の調整可能なマウントであって、該調整可能なマウントは、
第1のマウントボディと、
第2のマウントボディであって、それに光学要素を固定するよう構成され、調整可能な自由度において前記第1のマウントボディに対して移動可能な第2のマウントボディと、
前記第1のマウントボディと前記第2のマウントボディとの間の前記調整可能な自由度における相対運動を制御可能に伝えるよう構成されたドライバと、
前記第1のマウントボディに固定された第1の部分と、前記第2のマウントボディに固定された第2の部分とを含む可撓性基板と、
前記可撓性基板に機械的に固定され、かつ前記可撓性基板の歪みを登録し、前記可撓性基板の歪みに応じて信号を生成するよう構成された歪みゲージ要素と、
前記歪みゲージ要素と動作可能に連通し、前記歪みゲージ要素信号から位置データを生成するよう構成されたコントローラと
を備えている、調整可能なマウント。
(項目2)
2つ以上の歪みゲージ要素は、前記可撓性基板に機械的に固定されている、項目1に記載の調整可能なマウント。
(項目3)
前記歪みゲージ要素は、歪みゲージの抵抗歪みゲージボディ上に配置され、前記歪みゲージボディは、前記可撓性基板に機械的に固定されている、項目1に記載の調整可能なマウント。
(項目4)
前記歪みゲージ要素は、前記歪みゲージの導体素子にかけられた歪みに応じて電気インピーダンスを変更するよう構成された電気回路を含む、項目3に記載の調整可能なマウント。
(項目5)
前記可撓性基板は、薄い可撓性シートであって、2つの実質的に平行な表面と、前記シートの中央部分を通るように配置された開口部とを含む薄い可撓性シートを備えている、項目1に記載の調整可能なマウント。
(項目6)
前記可撓性基板は、4つの側面と4つの角部を有する外周領域を生成する、中央に開口部を備えた平坦な正方形のプレートを備え、前記第1の部分は第1の角部に配置され、前記第2の部分は第2の角部に配置され、前記第2の角部は前記開口部を間にして前記第1の角部に対向して配置される、項目5に記載の調整可能なマウント。
(項目7)
前記ドライバは手動で駆動される、項目1に記載の調整可能なマウント。
(項目8)
前記ドライバは電動である、項目1に記載の調整可能なマウント。
(項目9)
前記電動ドライバは、圧電式ドライバを含む、項目8に記載の調整可能なマウント。
(項目10)
光学要素用の調整可能なマウントであって、該調整可能なマウントは、
第1のマウントボディと、
第2のマウントボディであって、それに光学要素を固定するよう構成され、第1の調整可能な自由度および第2の調整可能な自由度において前記第1のマウントボディに対して移動可能な第2のマウントボディと、
前記第1のマウントボディと前記第2のマウントボディとの間の前記第1の調整可能な自由度における相対運動を制御可能に伝えるよう構成された第1のドライバと、
前記第1のマウントボディと前記第2のマウントボディとの間の前記第2の調整可能な自由度における相対運動を制御可能に伝えるよう構成された第2のドライバと、
薄い可撓性シートを含む可撓性基板であって、前記第1のマウントボディに固定された前記可撓性基板の第1の部分と、前記第2のマウントボディに固定された前記可撓性基板の第2の部分とを備えた可撓性基板と、
前記可撓性基板に機械的に固定され、かつ前記可撓性基板の歪みを登録し、前記可撓性基板の歪みに応じて信号を生成するよう構成された歪みゲージ要素と、
前記歪みゲージ要素と動作可能に連通し、前記歪みゲージ要素信号から位置データを生成するよう構成されたコントローラと
を備えている、調整可能なマウント。
(項目11)
2つ以上の歪みゲージ要素は、前記可撓性基板に機械的に固定されている、項目10に記載の調整可能なマウント。
(項目12)
前記歪みゲージ要素は、歪みゲージの抵抗歪みゲージボディ上に配置され、前記歪みゲージボディは、前記可撓性基板に機械的に固定されている、項目10に記載の調整可能なマウント。
(項目13)
前記歪みゲージ要素は、前記歪みゲージの導体素子にかけられた歪みに応じて電気インピーダンスを変更するよう構成された電気回路を含む、項目12に記載の調整可能なマウント。
(項目14)
前記可撓性基板は、薄い可撓性シートであって、2つの実質的に平行な表面と、前記シートの中央部分を通るように配置された開口部とを含む薄い可撓性シートを備えた、項目10に記載の調整可能なマウント。
(項目15)
前記可撓性基板は、4つの側面と4つの角部を有する外周領域を生成する、中央に開口部を備えた平坦な正方形のプレートを備え、前記第1の部分は第1の角部に配置され、前記第2の部分は第2の角部に配置され、前記第2の角部は前記開口部を間にして前記第1の角部に対向して配置される、項目11に記載の調整可能なマウント。
(項目16)
前記第2のマウントボディは、前記第1のマウントボディと前記第2のマウントボディとの間に配置された枢着部で前記第1のマウントボディに対して枢動し、前記枢着部に対して実質的に一定の曲率半径を有する第1の駆動表面と、前記枢着部に対して実質的に一定の曲率半径を有する第2の駆動表面とを有する、項目10に記載の調整可能なマウント。
(項目17)
前記枢着部は、前記第1および第2のドライバの駆動表面によって係合するよう圧縮された戻り止めに配置された玉軸受を備えた、項目13に記載の調整可能なマウント。
(項目18)
前記第1および第2のドライバは、前記第1のマウントボディと前記第2のマウントボディとの間の前記調整可能な自由度における相対運動を伝えるよう構成された圧電式慣性ドライバを含み、前記圧電式ドライバは、
第1の圧電部材マウント表面を有する剛性本体部分と、
第2の圧電部材マウント表面を含む第1の端部と、駆動表面を有する駆動表面部分と、前記駆動表面部分と前記第1の端部との間に配置され固定された軸方向剛性部分と、前記駆動表面部分から延在するS形状の弾性部分と、前記S形状の弾性部分と前記本体部分との間に配置され固定された第2の端部部分とを有する連続した可撓性の弾性部材と、
前記第1のマウント表面と前記第2のマウント表面との間に配置され固定された圧電部材と
を含む、項目10に記載の調整可能なマウント。
(項目19)
前記圧電式慣性ドライバの前記剛性本体部分は、前記第1のマウントボディに固定され、前記駆動表面は、前記第2のマウントボディと摩擦係合する、項目18に記載の調整可能なマウント。
(項目20)
前記圧電式慣性ドライバの前記剛性本体部分は、前記第2のマウントボディに固定され、前記駆動表面は、前記第1のマウントボディと摩擦係合する、項目18に記載の調整可能なマウント。
(項目21)
光学要素用の調整可能なマウントを調整する方法であって、前記方法は、
光学要素用の調整可能なマウントを設ける工程であって、前記調節可能なマウントは、
第1のマウントボディと、
第2のマウントボディであって、それに光学要素を固定するよう構成され、調整可能な自由度において前記第1のマウントボディに対して移動可能な第2のマウントボディと、
前記第1のマウントボディに固定された第1の部分と、前記第2のマウントボディに固定された第2の部分とを含む可撓性基板と、
前記可撓性基板に機械的に固定され、かつ前記可撓性基板の歪みを登録し、前記可撓性基板の歪みに応じて信号を生成するよう構成された歪みゲージ要素と、
前記歪みゲージ要素と動作可能に連通し、歪みゲージ要素信号から位置データを生成するよう構成されたコントローラと
を備えている、工程と、
前記コントローラを使用して、歪みゲージ要素信号から前記第1のマウントボディに対する前記第2のマウントボディの第1の絶対位置に関するデータを生成する工程と
を含む、方法。
(項目22)
前記第1のマウントボディの位置に対する前記第2のマウントボディの前記第1の絶対位置に関する位置データをデータ記憶装置に格納する工程をさらに含む、項目21に記載の方法。
(項目23)
前記第1のマウントボディに対して前記第2のマウントボディを変位させる工程と、前記第1のマウントボディに対する前記第2のマウントボディの第2の位置に関するデータを生成する工程とをさらに含む、項目22に記載の方法。
(項目24)
前記第2のマウントボディは、前記第1のマウントボディと前記第2のマウントボディとの間の前記調整可能な自由度における相対運動を制御可能に伝えるよう構成されたドライバを用いて、前記第1のマウントボディに対して変位させられる、項目23に記載の方法。
(項目25)
前記ドライバは、圧電式ドライバを含み、前記第2のマウントボディは、前記圧電式ドライバの作動によって前記第1のマウントボディに対して変位させられる、項目24に記載の方法。
(項目26)
コントローラから前記ドライバへの信号を生成して、前記第2のマウントボディを前記第2の位置から前記第1の絶対位置に変位させて戻す工程をさらに含む、項目23に記載の方法。
(項目27)
前記調整可能なマウントは、前記可撓性基板に機械的に固定された複数の抵抗歪みゲージ要素を備え、前記第1のマウントボディに対する前記第2のマウントボディの前記第1の絶対位置に相当する位置データは、前記複数の抵抗歪みゲージ要素のインピーダンスプロフィールから生成される、項目21に記載の方法。
(項目28)
前記複数の抵抗歪みゲージの前記インピーダンスプロフィールは、少なくとも1つのホイートストンブリッジ回路を用いて生成される、項目27に記載の方法。
(項目29)
光学要素用の調整可能なマウントであって、該調整可能なマウントは、
第1のマウントボディと、
第2のマウントボディであって、それに光学要素を固定するよう構成され、調整可能な自由度において前記第1のマウントボディに対して移動可能な第2のマウントボディと、
前記第1のマウントボディに固定された第1の部分と、前記第2のマウントボディに固定された第2の部分とを含む可撓性基板と、
前記可撓性基板に機械的に固定され、かつ前記可撓性基板の歪みを登録し、前記可撓性基板の歪みに応じて信号を生成するよう構成された歪みゲージ要素と
を備えている、調整可能なマウント。
(項目30)
前記第1のマウントボディと前記第2のマウントボディとの間の前記調整可能な自由度における相対運動を制御可能に伝えるよう構成されたドライバをさらに備えている、項目29に記載の調整可能なマウント。
(項目31)
前記歪みゲージ要素と動作可能に連通し、前記歪みゲージ要素信号から位置データを生成するよう構成されたコントローラをさらに備えている、項目29に記載の調整可能なマウント。
(項目32)
2つ以上の歪みゲージ要素は、前記可撓性基板に機械的に固定されている、項目29に記載の調整可能なマウント。
(項目33)
前記歪みゲージ要素は、歪みゲージの抵抗歪みゲージボディ上に配置され、前記歪みゲージボディは、前記可撓性基板に機械的に固定されている、項目29に記載の調整可能なマウント。
(項目34)
前記歪みゲージ要素は、前記歪みゲージの導体素子にかけられた歪みに応じて電気インピーダンスを変更するよう構成された電気回路を含む、項目33に記載の調整可能なマウント。
(項目35)
前記可撓性基板は、薄い可撓性シートであって、2つの実質的に平行な表面と、前記シートの中央部分を通るように配置された開口部とを含む薄い可撓性シートを備えている、項目29に記載の調整可能なマウント。
(項目36)
前記可撓性基板は、4つの側面と4つの角部を有する外周領域を生成する、中央に開口部を備えた平坦な正方形のプレートを備え、前記第1の部分は第1の角部に配置され、前記第2の部分は第2の角部に配置され、前記第2の角部は前記開口部を間にして前記第1の角部に対向して配置される、項目35に記載の調整可能なマウント。
(項目37)
前記ドライバは手動で駆動される、項目30に記載の調整可能なマウント。
(項目38)
前記ドライバは電動である、項目30に記載の調整可能なマウント。
(項目39)
前記電動ドライバは、圧電式ドライバを含む、項目38に記載の調整可能なマウント。
Claims (36)
- 光学要素用の調整可能なマウントであって、前記調整可能なマウントは、
第1のマウントボディと、
第2のマウントボディであって、それに光学要素を固定するよう構成され、調整可能な自由度において前記第1のマウントボディに対して移動可能な第2のマウントボディと、
前記第1のマウントボディと前記第2のマウントボディとの間の前記調整可能な自由度における相対運動を制御可能に伝えるよう構成されたドライバと、
前記第1のマウントボディに固定された第1の部分と前記第2のマウントボディに固定された第2の部分とを含む可撓性基板であって、前記可撓性基板は、薄い可撓性シートを含み、前記薄い可撓性シートは、2つの実質的に平行な表面と前記薄い可撓性シートの中央部分を通るように配置された開口部とを含む、可撓性基板と、
前記可撓性基板に機械的に固定された抵抗歪みゲージ要素であって、前記可撓性基板の歪みを登録し、前記可撓性基板の歪みに応答して信号を生成するよう構成された抵抗歪みゲージ要素と、
前記抵抗歪みゲージ要素と動作可能に連通するコントローラであって、抵抗歪みゲージ要素信号から位置データを生成するよう構成されたコントローラと
を備えている、調整可能なマウント。 - 2つ以上の抵抗歪みゲージ要素は、前記可撓性基板に機械的に固定されている、請求項1に記載の調整可能なマウント。
- 前記抵抗歪みゲージ要素は、抵抗歪みゲージの抵抗歪みゲージボディ上に配置され、前記抵抗歪みゲージボディは、前記可撓性基板に機械的に固定されている、請求項1に記載の調整可能なマウント。
- 前記抵抗歪みゲージ要素は、前記抵抗歪みゲージの導体素子にかけられた歪みに応答して電気インピーダンスを変更するよう構成された電気回路を含む、請求項3に記載の調整可能なマウント。
- 前記可撓性基板は、平坦な正方形のプレートを含み、前記平坦な正方形のプレートは、その中央に開口部を有し、前記開口部は、4つの側面と4つの角部とを有する外周領域を生成し、前記第1の部分は、第1の角部に配置され、前記第2の部分は、第2の角部に配置され、前記第2の角部は、前記開口部を間にして前記第1の角部に対向して配置される、請求項1に記載の調整可能なマウント。
- 前記ドライバは、手動で駆動される、請求項1に記載の調整可能なマウント。
- 前記ドライバは、電動である、請求項1に記載の調整可能なマウント。
- 前記電動のドライバは、圧電式慣性ドライバを含む、請求項7に記載の調整可能なマウント。
- 光学要素用の調整可能なマウントであって、前記調整可能なマウントは、
第1のマウントボディと、
第2のマウントボディであって、それに光学要素を固定するよう構成され、第1の調整可能な自由度および第2の調整可能な自由度において前記第1のマウントボディに対して移動可能な第2のマウントボディと、
前記第1のマウントボディと前記第2のマウントボディとの間の前記第1の調整可能な自由度における相対運動を制御可能に伝えるよう構成された第1のドライバと、
前記第1のマウントボディと前記第2のマウントボディとの間の前記第2の調整可能な自由度における相対運動を制御可能に伝えるよう構成された第2のドライバと、
薄い可撓性シートを含む可撓性基板であって、前記可撓性基板の第1の部分は、前記第1のマウントボディに固定され、前記可撓性基板の第2の部分は、前記第2のマウントボディに固定され、前記薄い可撓性シートは、2つの実質的に平行な表面と前記薄い可撓性シートの中央部分を通るように配置された開口部とを含む、可撓性基板と、
前記可撓性基板に機械的に固定された抵抗歪みゲージ要素であって、前記可撓性基板の歪みを登録し、前記可撓性基板の歪みに応答して信号を生成するよう構成された抵抗歪みゲージ要素と、
前記抵抗歪みゲージ要素と動作可能に連通するコントローラであって、抵抗歪みゲージ要素信号から位置データを生成するよう構成されたコントローラと
を備えている、調整可能なマウント。 - 2つ以上の抵抗歪みゲージ要素は、前記可撓性基板に機械的に固定されている、請求項9に記載の調整可能なマウント。
- 前記抵抗歪みゲージ要素は、抵抗歪みゲージの抵抗歪みゲージボディ上に配置され、前記抵抗歪みゲージボディは、前記可撓性基板に機械的に固定されている、請求項9に記載の調整可能なマウント。
- 前記抵抗歪みゲージ要素は、前記抵抗歪みゲージの導体素子にかけられた歪みに応答して電気インピーダンスを変更するよう構成された電気回路を含む、請求項11に記載の調整可能なマウント。
- 前記可撓性基板は、平坦な正方形のプレートを含み、前記平坦な正方形のプレートは、その中央に開口部を有し、前記開口部は、4つの側面と4つの角部とを有する外周領域を生成し、前記第1の部分は、第1の角部に配置され、前記第2の部分は、第2の角部に配置され、前記第2の角部は、前記開口部を間にして前記第1の角部に対向して配置される、請求項10に記載の調整可能なマウント。
- 前記第2のマウントボディは、前記第1のマウントボディと前記第2のマウントボディとの間に配置された枢着部で前記第1のマウントボディに対して枢動し、前記第2のマウントボディは、前記枢着部に対して実質的に一定の曲率半径を有する第1の駆動表面と、前記枢着部に対して実質的に一定の曲率半径を有する第2の駆動表面とを有する、請求項9に記載の調整可能なマウント。
- 前記枢着部は、前記第1のドライバおよび前記第2のドライバの駆動表面によって係合するよう圧縮された戻り止めに配置された玉軸受を備えている、請求項14に記載の調整可能なマウント。
- 前記第1のドライバおよび前記第2のドライバは、前記第1のマウントボディと前記第2のマウントボディとの間の前記調整可能な自由度における相対運動を伝えるよう構成された圧電式慣性ドライバを含み、前記圧電式慣性ドライバは、
第1の圧電部材マウント表面を有する剛性本体部分と、
第2の圧電部材マウント表面を含む第1の端部と、駆動表面を有する駆動表面部分と、前記駆動表面部分と前記第1の端部との間に配置され固定された軸方向剛性部分と、前記駆動表面部分から延在するS形状の弾性部分と、前記S形状の弾性部分と前記剛性本体部分との間に配置され固定された第2の端部部分とを有する連続した可撓性の弾性部材と、
前記第1の圧電部材マウント表面と前記第2の圧電部材マウント表面との間に配置され固定された圧電部材と
を含む、請求項9に記載の調整可能なマウント。 - 前記圧電式慣性ドライバの前記剛性本体部分は、前記第1のマウントボディに固定され、前記駆動表面は、前記第2のマウントボディと摩擦係合する、請求項16に記載の調整可能なマウント。
- 前記圧電式慣性ドライバの前記剛性本体部分は、前記第2のマウントボディに固定され、前記駆動表面は、前記第1のマウントボディと摩擦係合する、請求項16に記載の調整可能なマウント。
- 光学要素用の調整可能なマウントを調整する方法であって、前記方法は、
光学要素用の調整可能なマウントを提供することであって、前記調整可能なマウントは、
第1のマウントボディと、
第2のマウントボディであって、それに光学要素を固定するよう構成され、調整可能な自由度において前記第1のマウントボディに対して移動可能な第2のマウントボディと、
前記第1のマウントボディに固定された第1の部分と前記第2のマウントボディに固定された第2の部分とを含む可撓性基板であって、前記可撓性基板は、薄い可撓性シートを含み、前記薄い可撓性シートは、2つの実質的に平行な表面と前記薄い可撓性シートの中央部分を通るように配置された開口部とを含む、可撓性基板と、
前記可撓性基板に機械的に固定された抵抗歪みゲージ要素であって、前記可撓性基板の歪みを登録し、前記可撓性基板の歪みに応答して信号を生成するよう構成された抵抗歪みゲージ要素と、
前記抵抗歪みゲージ要素と動作可能に連通するコントローラであって、抵抗歪みゲージ要素信号から位置データを生成するよう構成されたコントローラと
を備えている、ことと、
前記コントローラを用いて、抵抗歪みゲージ要素信号から前記第1のマウントボディに対する前記第2のマウントボディの第1の絶対位置に関するデータを生成することと
を含む、方法。 - 前記第1のマウントボディの位置に対する前記第2のマウントボディの前記第1の絶対位置に関する位置データをデータ記憶装置に格納することをさらに含む、請求項19に記載の方法。
- 前記第1のマウントボディに対して前記第2のマウントボディを変位させることと、前記第1のマウントボディに対する前記第2のマウントボディの第2の位置に関するデータを生成することとをさらに含む、請求項20に記載の方法。
- 前記第2のマウントボディは、前記第1のマウントボディと前記第2のマウントボディとの間の前記調整可能な自由度における相対運動を制御可能に伝えるよう構成されたドライバを用いて、前記第1のマウントボディに対して変位させられる、請求項21に記載の方法。
- 前記ドライバは、圧電式慣性ドライバを含み、前記第2のマウントボディは、前記圧電式慣性ドライバの作動によって前記第1のマウントボディに対して変位させられる、請求項22に記載の方法。
- コントローラから前記ドライバへの信号を生成することにより、前記第2の位置から前記第1の絶対位置に戻すように前記第2のマウントボディを変位させることをさらに含む、請求項22に記載の方法。
- 前記調整可能なマウントは、前記可撓性基板に機械的に固定された複数の抵抗歪みゲージ要素を備え、前記第1のマウントボディに対する前記第2のマウントボディの前記第1の絶対位置に相当する位置データは、前記複数の抵抗歪みゲージ要素のインピーダンスプロフィールから生成される、請求項19に記載の方法。
- 前記複数の抵抗歪みゲージの前記インピーダンスプロフィールは、少なくとも1つのホイートストンブリッジ回路を用いて生成される、請求項25に記載の方法。
- 光学要素用の調整可能なマウントであって、前記調整可能なマウントは、
第1のマウントボディと、
第2のマウントボディであって、それに光学要素を固定するよう構成され、調整可能な自由度において前記第1のマウントボディに対して移動可能な第2のマウントボディと、
前記第1のマウントボディに固定された第1の部分と前記第2のマウントボディに固定された第2の部分とを含む可撓性基板であって、前記可撓性基板は、薄い可撓性シートを含み、前記薄い可撓性シートは、2つの実質的に平行な表面と前記薄い可撓性シートの中央部分を通るように配置された開口部とを含む、可撓性基板と、
前記可撓性基板に機械的に固定された抵抗歪みゲージ要素であって、前記可撓性基板の歪みを登録し、前記可撓性基板の歪みに応答して信号を生成するよう構成された抵抗歪みゲージ要素と
を備えている、調整可能なマウント。 - 前記第1のマウントボディと前記第2のマウントボディとの間の前記調整可能な自由度における相対運動を制御可能に伝えるよう構成されたドライバをさらに備えている、請求項27に記載の調整可能なマウント。
- 前記抵抗歪みゲージ要素と動作可能に連通するコントローラであって、抵抗歪みゲージ要素信号から位置データを生成するよう構成されたコントローラをさらに備えている、請求項27に記載の調整可能なマウント。
- 2つ以上の抵抗歪みゲージ要素は、前記可撓性基板に機械的に固定されている、請求項27に記載の調整可能なマウント。
- 前記抵抗歪みゲージ要素は、抵抗歪みゲージの抵抗歪みゲージボディ上に配置され、前記抵抗歪みゲージボディは、前記可撓性基板に機械的に固定されている、請求項27に記載の調整可能なマウント。
- 前記抵抗歪みゲージ要素は、前記抵抗歪みゲージの導体素子にかけられた歪みに応答して電気インピーダンスを変更するよう構成された電気回路を含む、請求項31に記載の調整可能なマウント。
- 前記可撓性基板は、平坦な正方形のプレートを含み、前記平坦な正方形のプレートは、その中央に開口部を有し、前記開口部は、4つの側面と4つの角部を有する外周領域を生成し、前記第1の部分は、第1の角部に配置され、前記第2の部分は、第2の角部に配置され、前記第2の角部は、前記開口部を間にして前記第1の角部に対向して配置される、請求項29に記載の調整可能なマウント。
- 前記ドライバは、手動で駆動される、請求項28に記載の調整可能なマウント。
- 前記ドライバは、電動である、請求項28に記載の調整可能なマウント。
- 前記電動のドライバは、圧電式慣性ドライバを含む、請求項35に記載の調整可能なマウント。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US36477910P | 2010-07-15 | 2010-07-15 | |
US61/364,779 | 2010-07-15 | ||
PCT/US2011/043754 WO2012009379A2 (en) | 2010-07-15 | 2011-07-12 | Optical adjustable mounts with absolute position feedback |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2013532843A JP2013532843A (ja) | 2013-08-19 |
JP5911860B2 true JP5911860B2 (ja) | 2016-04-27 |
Family
ID=45466794
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2013519775A Active JP5911860B2 (ja) | 2010-07-15 | 2011-07-12 | 絶対位置フィードバックを用いて調整可能な光学マウント |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (2) | US8482868B2 (ja) |
EP (1) | EP2593826A4 (ja) |
JP (1) | JP5911860B2 (ja) |
CN (1) | CN103119493B (ja) |
WO (1) | WO2012009379A2 (ja) |
Families Citing this family (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP2122702B1 (en) * | 2007-01-18 | 2015-08-26 | Newport Corporation | Optical adjustment mounts with piezoelectric inertia driver |
JP5911860B2 (ja) | 2010-07-15 | 2016-04-27 | ニューポート・コーポレイションNewport Corporation | 絶対位置フィードバックを用いて調整可能な光学マウント |
JP6124331B2 (ja) * | 2013-01-21 | 2017-05-10 | 国立大学法人秋田大学 | しゃくとり虫型変形を利用した駆動装置 |
US9312790B2 (en) | 2013-09-13 | 2016-04-12 | Physik Instrumente (Pi) Gmbh & Co. Kg | Compact versatile stick-slip piezoelectric motor |
CN103760654B (zh) * | 2014-01-02 | 2015-12-02 | 无锡信欧光电科技有限公司 | 光学元件位置调整装置及该装置的调节方法 |
EP2905643B1 (de) * | 2014-02-05 | 2019-07-03 | TRUMPF Schweiz AG | Verfahreinrichtung für einen nichtlinearen Kristall oder für sättigbare Absorber und Verfahren zum Ermitteln der Schrittweite der Verfahreinrichtung |
DE102014205280B3 (de) * | 2014-03-21 | 2015-06-11 | Physik Instrumente (Pi) Gmbh & Co. Kg | Trägheitsantrieb |
US9425711B2 (en) | 2014-04-15 | 2016-08-23 | Newport Corporation | Integral preload mechanism for piezoelectric actuator |
EP2942654B1 (en) * | 2014-05-08 | 2018-10-10 | Airbus Defence and Space GmbH | Detector plane alignment adjusting device |
CN107005179B (zh) * | 2014-09-16 | 2019-02-15 | 统雷有限公司 | 具有电动调节螺钉的放大型压电致动器 |
EP3250955A4 (en) | 2015-01-29 | 2018-09-26 | Newport Corporation | Integrated picomotor mount |
CN110320935B (zh) * | 2018-03-29 | 2022-03-22 | 航天科工惯性技术有限公司 | 一种转台远程自动控制方法和装置 |
CN113812082B (zh) | 2019-04-24 | 2024-07-02 | 微观调控物理光谱公司 | 压电惯性致动器及制造方法 |
Family Cites Families (54)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3320580A (en) | 1963-02-27 | 1967-05-16 | Alan O Sykes | Multipurpose piezoelectric transducer system |
US3902085A (en) | 1974-11-25 | 1975-08-26 | Burleigh Instr | Electromechanical translation apparatus |
SE436675B (sv) | 1975-08-12 | 1985-01-14 | Ki Politekhnichsky I Im 50 Let | Elektrisk motor driven genom piezoelektriska krafter |
AT384912B (de) | 1982-04-16 | 1988-01-25 | Ki Polt I | Piezoelektrischer motor |
US4525852A (en) | 1983-03-15 | 1985-06-25 | Micronix Partners | Alignment apparatus |
US4622483A (en) | 1983-03-24 | 1986-11-11 | Staufenberg Jr Charles W | Piezoelectric electromechanical translation apparatus and method |
DE3336991A1 (de) | 1983-10-11 | 1985-05-02 | Endress U. Hauser Gmbh U. Co, 7867 Maulburg | Vorrichtung zur feststellung und/oder ueberwachung eines vorbestimmten fuellstands in einem behaelter |
JPS60116506U (ja) | 1984-01-18 | 1985-08-07 | 日本精工株式会社 | テ−ブルの超精密位置決め機構 |
US4613782A (en) | 1984-03-23 | 1986-09-23 | Hitachi, Ltd. | Actuator |
US4775815A (en) | 1984-05-15 | 1988-10-04 | Rockwell International Corporation | Shear motor for dynamic mount for laser-beam steering mirror |
JPS6162369A (ja) | 1984-08-30 | 1986-03-31 | Tokyo Juki Ind Co Ltd | 圧電素子を用いたアクチユエ−タ |
JPS61258679A (ja) | 1985-05-07 | 1986-11-17 | Nec Corp | 回転角制御装置 |
US4727278A (en) | 1985-10-04 | 1988-02-23 | Micro Pulse Systems, Inc. | Piezoelectric multiaxis micropositioner |
JP2632811B2 (ja) | 1986-08-29 | 1997-07-23 | キヤノン株式会社 | 振動駆動モータ |
JP2524346B2 (ja) | 1987-03-27 | 1996-08-14 | オリンパス光学工業株式会社 | 超音波モ−タ |
JPH01234067A (ja) | 1988-03-11 | 1989-09-19 | Nec Corp | 超音波モータ |
US4831306A (en) | 1988-05-04 | 1989-05-16 | Micro-Pulse Research And Development | Piezoelectric motor having a pivotally mounted annular shaped housing |
JPH0295180A (ja) | 1988-09-29 | 1990-04-05 | Canon Inc | 尺取り虫型駆動機構 |
US5059850A (en) | 1989-02-14 | 1991-10-22 | Brother Kogyo Kabushiki Kaisha | Temperature compensation member composed of shape memory effect alloy for an actuator driven by a piezo-electric element |
US4975615A (en) | 1989-06-08 | 1990-12-04 | Atlantic Richfield Company | Piezoelectric transducer |
US5027028A (en) | 1989-08-29 | 1991-06-25 | Skipper John D | Piezoelectric motor |
JP2959780B2 (ja) * | 1989-10-04 | 1999-10-06 | オリンパス光学工業株式会社 | 防振装置付きカメラ |
US5017820A (en) | 1990-04-23 | 1991-05-21 | Rockwell International Corporation | Piezoelectric rotary union system |
US5079471A (en) | 1990-06-04 | 1992-01-07 | Martin Marietta Corporation | High torque harmonic traction motor |
JPH04324408A (ja) * | 1991-04-24 | 1992-11-13 | Canon Inc | レンズ位置検出装置 |
JPH04219709A (ja) * | 1990-12-20 | 1992-08-10 | Canon Inc | レンズ移動装置 |
US5140470A (en) | 1991-01-07 | 1992-08-18 | New Focus, Inc. | Optical mounting apparatus |
JP3352154B2 (ja) * | 1993-06-21 | 2002-12-03 | オリンパス光学工業株式会社 | 光学要素駆動装置 |
US5394049A (en) | 1993-04-06 | 1995-02-28 | New Focus, Inc. | Piezoelectric actuator for optical alignment screws cross references to co-pending applications |
US5410206A (en) | 1993-04-06 | 1995-04-25 | New Focus, Inc. | Piezoelectric actuator for optical alignment screws |
US5543670A (en) | 1993-04-06 | 1996-08-06 | New Focus, Inc. | Magnetostrictive actuator for optical alignment screws |
JP3894509B2 (ja) * | 1995-08-07 | 2007-03-22 | キヤノン株式会社 | 光学装置、露光装置およびデバイス製造方法 |
JPH1144899A (ja) | 1997-07-25 | 1999-02-16 | Minolta Co Ltd | 電気機械変換素子を使用した駆動装置 |
JPH11344740A (ja) * | 1998-06-02 | 1999-12-14 | Tochigi Nikon:Kk | ブレ補正装置及び光学装置 |
US6476537B1 (en) | 1999-11-03 | 2002-11-05 | New Focus, Inc. | Apparatus for controlling a piezoelectric assembly of a piezo actuator coupled with a driven member |
DE10062786A1 (de) * | 2000-12-15 | 2002-06-20 | Zeiss Carl | System zur Dämpfung von Schwingungen |
US6759790B1 (en) | 2001-01-29 | 2004-07-06 | Viking Technologies, L.C. | Apparatus for moving folded-back arms having a pair of opposing surfaces in response to an electrical activation |
CA2405353A1 (en) | 2001-09-26 | 2003-03-26 | Mike Trzecieski | Multi axis component actuator |
JP2003241838A (ja) * | 2002-02-20 | 2003-08-29 | Japan Science & Technology Corp | 位置決め装置 |
US7430081B2 (en) * | 2002-02-28 | 2008-09-30 | Emcore Corporation | Sub-micron adjustable mount for supporting a component and method |
JP2004205410A (ja) * | 2002-12-26 | 2004-07-22 | Takata Corp | 荷重センサ及びシート重量計測装置 |
US7119478B1 (en) | 2004-02-11 | 2006-10-10 | Honeywell Federal Manufacturing & Technologies, Llc | Piezoelectric step-motion actuator |
US7498719B2 (en) * | 2004-03-02 | 2009-03-03 | Piezoelectric Technology Co., Ltd. | Small piezoelectric or electrostrictive linear motor |
JP2005352394A (ja) * | 2004-06-14 | 2005-12-22 | Fujinon Corp | レンズ装置 |
US20060169837A1 (en) * | 2005-02-02 | 2006-08-03 | Bird Ross W | Flexible actuator with integral control circuitry and sensors |
JP2006345630A (ja) * | 2005-06-08 | 2006-12-21 | Sony Corp | 駆動装置、レンズユニット及び撮像装置 |
DE102005057860A1 (de) * | 2005-12-03 | 2007-06-06 | Carl Zeiss Smt Ag | Objektiv, insbesondere Projektionsobjektiv für die Halbleiterlithographie |
JP2008135810A (ja) * | 2006-11-27 | 2008-06-12 | Sharp Corp | 手振れ補正ユニットおよび撮像装置 |
EP2122702B1 (en) | 2007-01-18 | 2015-08-26 | Newport Corporation | Optical adjustment mounts with piezoelectric inertia driver |
JP4901533B2 (ja) * | 2007-03-01 | 2012-03-21 | 株式会社ナノコントロール | 力センサ、荷重検出装置及び形状測定装置 |
CN101470236A (zh) * | 2007-12-26 | 2009-07-01 | 沈阳大陆激光柔性制造技术有限公司 | 适合移动式加工全固态大功率激光器的光学调整镜架 |
JP2010062394A (ja) * | 2008-09-04 | 2010-03-18 | Canon Inc | 保持装置及び露光装置 |
JP5230346B2 (ja) * | 2008-10-14 | 2013-07-10 | 日本電産サンキョー株式会社 | 振れ補正機能付き光学ユニット |
JP5911860B2 (ja) | 2010-07-15 | 2016-04-27 | ニューポート・コーポレイションNewport Corporation | 絶対位置フィードバックを用いて調整可能な光学マウント |
-
2011
- 2011-07-12 JP JP2013519775A patent/JP5911860B2/ja active Active
- 2011-07-12 US US13/181,444 patent/US8482868B2/en active Active
- 2011-07-12 WO PCT/US2011/043754 patent/WO2012009379A2/en active Application Filing
- 2011-07-12 EP EP11807412.9A patent/EP2593826A4/en not_active Withdrawn
- 2011-07-12 CN CN201180043621.2A patent/CN103119493B/zh active Active
-
2013
- 2013-06-10 US US13/914,182 patent/US8755133B2/en active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2012009379A2 (en) | 2012-01-19 |
US20120013999A1 (en) | 2012-01-19 |
CN103119493B (zh) | 2015-08-26 |
US8755133B2 (en) | 2014-06-17 |
CN103119493A (zh) | 2013-05-22 |
WO2012009379A3 (en) | 2012-04-12 |
EP2593826A2 (en) | 2013-05-22 |
US20130271855A1 (en) | 2013-10-17 |
US8482868B2 (en) | 2013-07-09 |
JP2013532843A (ja) | 2013-08-19 |
EP2593826A4 (en) | 2014-12-17 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5911860B2 (ja) | 絶対位置フィードバックを用いて調整可能な光学マウント | |
EP2122702B1 (en) | Optical adjustment mounts with piezoelectric inertia driver | |
AU2005263777B2 (en) | Geodesic measuring instrument with a piezo drive | |
US6392827B1 (en) | Drive and guide mechanism and apparatus using the mechanism | |
KR102409300B1 (ko) | 압전 구동기를 위한 일체형 예압 메커니즘 | |
JP4945587B2 (ja) | 圧電モータ、圧電モータ付き電子機器及び圧電モータを備えたステージ | |
JP2006522494A (ja) | 機能材料アクチュエータ製品からの仕事を最適化する機器および方法 | |
JP2005511333A (ja) | 圧電ベンダを含む微細操作装置 | |
US11473985B2 (en) | Load cell for linear actuator | |
WO2012084069A1 (en) | Force sensor | |
JP4790802B2 (ja) | アクチュエータ | |
JP4630768B2 (ja) | 位置決めステージ及び回転ステージ | |
JP6472299B2 (ja) | 形状測定機の姿勢調整器 | |
JPH08251950A (ja) | 光学アラインメントねじのための圧電アクチュエータ | |
CN108922577B (zh) | 基于激光尺非定轴检测方法的xyθ微定位平台设计 | |
JP2000046504A (ja) | 位置検出装置 | |
JPH07270305A (ja) | 摩擦試験装置および摩擦試験方法 | |
JP3022631B2 (ja) | ステージ装置 | |
CN117559840A (zh) | 一种致动器元件和致动器模组 | |
KR100632364B1 (ko) | 두 개의 피에조에 의한 미세이송기구 | |
JPH08136373A (ja) | 軸力検出装置および手首 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20140612 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20150325 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20150402 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20150622 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20151109 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20160202 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20160303 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20160330 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5911860 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |