NL1018362C2

NL1018362C2 - Holder for an optical element.

Info

Publication number: NL1018362C2
Application number: NL1018362A
Authority: NL
Inventors: Nicolaas Grootenboer
Original assignee: Bihca Prec B V; Cvi Technical Optics Ltd; Lambda Physik Ag
Priority date: 2001-06-22
Filing date: 2001-06-22
Publication date: 2002-12-30
Also published as: WO2003001267A1

Description

Houder voor een optisch elementHolder for an optical element

De uitvinding betreft een houder voor een omwentelingssymmetrisch optisch element, omvattende een ringvormig huis voorzien van een doorgang waarin het 5 element opneembaar is.The invention relates to a holder for a rotationally symmetrical optical element, comprising an annular housing provided with a passage in which the element can be received.

Dergelijke houders met een daarin opgenomen optisch element worden bijvoorbeeld toegepast in laserinstrumenten. Gewoonlijk wordt het optische element in de houder bevestigd door middel van lijmen. Een dergelijke lijmverbinding heeft echter nadelen. Bij toepassing van een laserbron bijvoorbeeld zou de lijmverbinding uitharden 10 onder invloed van het laserlicht. Daardoor wordt de levensduur van de verbinding te laag.Such holders with an optical element incorporated therein are used, for example, in laser instruments. Usually the optical element is fixed in the holder by means of gluing. However, such an adhesive connection has disadvantages. When a laser source is used, for example, the glue connection would cure under the influence of the laser light. As a result, the service life of the connection becomes too low.

Doel van de uitvinding is een houder van het hiervoor genoemde type te verschaffen die deze nadelen mist. Dat doel wordt bereikt doordat het huis in de richting van de doorgang tegenover elkaar liggende aanslagen heeft waartussen het 15 element is ingeklemd, en tenminste een der aanslagen samenwerkt met een veerkrachtig element voor het uitoefenen van een voorspankracht op het element.The object of the invention is to provide a holder of the aforementioned type which does not have these disadvantages. This object is achieved in that the housing in the direction of the passage has opposite stops between which the element is clamped, and at least one of the stops cooperates with a resilient element for exerting a biasing force on the element.

Door middel van de aanslagen kan het optische element met een vooraf bepaalde klemkracht worden bevestigd in het huis. Het optische element kan daardoor enerzijds betrouwbaar in de juiste positie worden gehouden, terwijl anderzijds de klemkracht een 20 bepaalde grootte niet kan overschrijden als gevolg van werking van het veerkrachtige element. Ook de invloed van temperatuurschommelingen op de inklemming kan daardoor worden voorkomen.By means of the stops, the optical element can be fixed in the housing with a predetermined clamping force. The optical element can therefore on the one hand be reliably held in the correct position, while on the other the clamping force cannot exceed a certain magnitude as a result of the resilient element acting. The influence of temperature fluctuations on the clamping can also be prevented as a result.

Het huis kan tenminste een zich in omtreksrichting uitstrekkend veerorgaan hebben dat een aanslag draagt, welk veerelement veerkrachtig vervormbaar is in 25 tenminste de doorgangsrichting. Elk veerorgaan is door middel van tenminste een zich in de doorgangsrichting uitstrekkende afstandhouder ondersteund.The housing can have at least one circumferentially extending spring member which carries a stop, which spring element is resiliently deformable in at least the passage direction. Each spring member is supported by at least one spacer extending in the passage direction.

De veerorganen kunnen op verschillende manieren zijn uitgevoerd, bij voorkeur zijn zij bladvormig, en hebben zij twee einden die elk door middel van bijbehorende afstandhouder zijn ondersteund. Midden tussen beide einden van het bladvormige 30 veerorgaan bevindt zich een aanslag. Een dergelijke uitvoering levert dankzij de ondersteuning van de bladveerachtige veerorganen een zeer stabiele positie op van het optische element. Bovendien kan de veerkracht vrij nauwkeurig worden ingesteld door middel van een dergelijke bladveer.The spring members can be designed in different ways, preferably they are leaf-shaped, and have two ends, each of which is supported by means of associated spacer. A stop is located midway between both ends of the leaf-shaped spring member. Such an embodiment provides a very stable position of the optical element thanks to the support of the leaf spring-like spring members. Moreover, the spring force can be adjusted fairly accurately by means of such a leaf spring.

1 01 836 2 "· 4 veerorganen 7. Daardoor is een stabiele, temperatuuronafhankelijke inklemming van het optische element 2 verzekerd.1 01 836 2 "· 4 spring members 7. This ensures stable, temperature-independent clamping of the optical element 2.

<0 1 826 2 * 3<0 1 826 2 * 3

Fig. 3 toont een doorsnede overeenkomstig die van fig. 1 van de houder zonder optisch element.FIG. 3 shows a section corresponding to that of FIG. 1 of the holder without optical element.

Fig. 4 en 5 tonen een doorsnede en zijaanzicht van het huis van de houder.FIG. 4 and 5 show a cross-section and side view of the housing of the holder.

Fig. 6 en 7 tonen een zijaanzicht en doorsnede van het linker deksel van de 5 houder.FIG. 6 and 7 show a side view and cross-section of the left-hand lid of the holder.

Fig. 8 en 9 tonen een zijaanzicht en doorsnede van het rechter deksel van de houder.FIG. 8 and 9 show a side view and section of the right-hand lid of the container.

Fig. 10 en 11 tonen een vooraanzicht en een doorsnede van een aanslag voor de houder.FIG. 10 and 11 show a front view and a section of a stop for the holder.

10 Het in fig. 1 en 2 weergegeven samenstel omvat een in zijn geheel met 1 aangeduide houder, alsmede een optisch element 2. Zoals ook weergegeven in fig. 3, is de houder 1 voorzien van een ringvormig huis 3 met een doorgang 4 waarin zich, zoals weergegeven in fig. 1, het optische element 2 kan bevinden.The assembly shown in Figs. 1 and 2 comprises a holder designated in its entirety with 1, and an optical element 2. As also shown in Fig. 3, the holder 1 is provided with an annular housing 3 with a passage 4 in which as shown in FIG. 1, the optical element 2 can be located.

Het huis omvat een centrale ring 5, die in de richting van de doorgang uithouders 15 6 heeft. Tussen telkens twee uithouders 6 is een bladvormig veerorgaan 7 gevormd. In het afgebeelde uitvoeringsvoorbeeld zijn twee reeksen met elk drie bladvormige veren 7 en drie uithouders 6 voorzien.The housing comprises a central ring 5, which has jibs 6 in the direction of the passage. A leaf-shaped spring member 7 is formed between two spacers 6 each. In the illustrated exemplary embodiment, two series with three leaf-shaped springs 7 and three booms 6 are provided.

Elke bladvormig veerorgaan 7 draagt een nok 8, waarin een bout 9 is geschroefd ter bevestiging van een haakorgaan 10. Dit haakorgaan 10 is op grotere schaal in detail 20 weergegeven in fig. 10 en 11. Het haakorgaan bezit een aanslagvlak 11 alsmede een centraal gat 12 ter opname van de bout 9. Verder bezit de haakvormige aanslag 10 een stabilisatie-uitsteeksel 13, dat rust tegen de buitenzijde van de nok 8.Each leaf-shaped spring member 7 carries a cam 8 into which a bolt 9 is screwed for attaching a hook member 10. This hook member 10 is shown on a larger scale in detail in Figs. 10 and 11. The hook member has a stop surface 11 as well as a central hole 12 for receiving the bolt 9. Furthermore, the hook-shaped stop 10 has a stabilizing protrusion 13 which rests against the outside of the cam 8.

Zoals weergegeven in fig. 3 bevinden in de nominale toestand de aanslagen 11 zich op enige afstand van een linker deksel 14 en een rechter deksel 15. Deze deksels 25 14,15 zijn in meer detail weergegeven in de fig. 6 - 8. De deksels 14,15 zijn elk door middel van een drietal bouten 16 bevestigd aan de verlengstukken 17 van de afstandhouders 6,As shown in Fig. 3, in the nominal condition the stops 11 are at some distance from a left-hand lid 14 and a right-hand lid 15. These lids 14, 15 are shown in more detail in Figs. 6 - 8. The lids 14,15 are each attached by means of three bolts 16 to the extensions 17 of the spacers 6,

De haakorganen 10 kunnen dankzij deze speling enigszins veerkrachtig uitwijken. Daarvan wordt gebruik gemaakt bij het monteren van het optische element 2 30 in de houder 1, zoals weergegeven in fig. 1. De afmeting in de doorgangsrichting van het optische element 2 is enigszins groter dan de nominale afstand tussen de aanslagvlakken 11 van de haakorganen 10, zodat deze bij het aanhalen van de bouten 9 enigszins naar buiten gedrukt worden onder elastische vervorming van de bladvormige 101 836 2 ’ 6 8. Houder volgens conclusie 7, waarbij het huis (3) een cilindrisch inwendig oppervlak en cilindrisch uitwendig oppervlak heeft, en de bladvormige veerorganen (7) veren een overeenkomstig gekromde vorm bezitten.Thanks to this play, the hook members 10 can deflect somewhat resiliently. Use is made of this when mounting the optical element 2 in the holder 1, as shown in Fig. 1. The dimension in the passage direction of the optical element 2 is slightly greater than the nominal distance between the stop surfaces 11 of the hook members 10 so that, when the bolts 9 are tightened, they are pushed out slightly with elastic deformation of the leaf-shaped 101 836 2 '6 8. Holder according to claim 7, wherein the housing (3) has a cylindrical inner surface and cylindrical outer surface, and the leaf-shaped spring members (7) have a correspondingly curved shape.

5 9. Houder volgens conclusie 8, waarbij elke reeks drie bladvormige veerorganen (7) omvat.9. Holder as claimed in claim 8, wherein each series comprises three leaf-shaped spring members (7).

10. Houder volgens conclusie 7, 8 of 9, waarbij het huis (3) een centrale ring (5) 10 omvat die aan weerszijden afstandhouders (6) draagt.10. Holder as claimed in claim 7, 8 or 9, wherein the housing (3) comprises a central ring (5) which carries spacers (6) on either side.

11. Houder volgens conclusie 10, waarbij de afstandhouders (6) elk zijn verlengd met een dekselsteun (17) die zich uitstrekt voor bij de bladvormige veerorganen (7), aan welke dekselsteunen (17) twee het huis (3) in doorgangsrichting uisluitende, van een 15 opening (22) voorziene deksels (14,15) zijn bevestigd.A holder according to claim 10, wherein the spacers (6) are each extended with a cover support (17) extending at the leaf-shaped spring members (7), to which cover supports (17) two exclude the housing (3) in the direction of passage, covers (14,15) provided with an opening (22) are attached.

12. Houder volgens conclusie 11, waarbij de deksels (14,15) de aanslagen (10) tenminste gedeeltelijk overlappen voor het beperken van de uitwijkingen van de aanslagen (10).The container of claim 11, wherein the lids (14, 15) at least partially overlap the stops (10) to limit the deflections of the stops (10).

20 13. Houder volgens een der voorgaande conclusies, waarbij elke aanslag wordt gevormd door een haakorgaan (10) voorzien van een gat (12) waarin zich een bevestigingsbout (9) bevindt, en elk veerkrachtig element (6) een nok (8) draagt met een inwendig van schroefdraad voorzien gat waarin de schroefdraad van de 25 bevestigingsbout (9) is geschroefd.13. Holder as claimed in any of the foregoing claims, wherein each stop is formed by a hook member (10) provided with a hole (12) in which a fixing bolt (9) is located, and each resilient element (6) carries a cam (8) with an internally threaded hole into which the thread of the fastening bolt (9) is screwed.

14. Samenstel, omvattende een houder (1) volgens een der voorgaande conclusies, alsmede een optisch element (2) dat is opgenomen in het huis (3) tussen de tegenover elkaar liggende aanslagen (10), welke aanslagen (10) een nominale onderlinge afstand 30 in doorgangsrichting bezitten die kleiner is dan de overeenkomstige afmeting van het optische element (2), zodanig dat de aanslagen (10) dat optische element (2) onder voorspanning ingeklemd houden.An assembly, comprising a holder (1) according to any one of the preceding claims, as well as an optical element (2) accommodated in the housing (3) between the opposite stops (10), which stops (10) have a nominal mutual have a distance 30 in the direction of passage that is smaller than the corresponding dimension of the optical element (2), such that the stops (10) keep that optical element (2) clamped under bias.

101 8362 t101 8362 t

Claims

Holder (1) for a rotationally symmetrical optical element (2), comprising an annular housing (3) provided with a passage in which the element can be accommodated, characterized in that the housing faces one another in the direction of the passage (4) has lying stops (10) between which the element (2) is clamped, and at least one of the stops (10) cooperates with a resilient element (7) for exerting a prestressing force on the element (2).

Holder as claimed in claim 1, wherein the housing (3) has at least one circumferential direction-extending spring member (7) carrying a stop (10), which spring member is resiliently deformable in at least the passage direction.

3. Holder as claimed in claim 2, wherein each spring member (7) is supported by means of at least one spacer (6) extending in the passage direction.

Holder according to claim 3, wherein each spring member (7) is leaf-shaped, and has two ends, each supported by means of associated spacer (6). 20

Holder according to claim 4, wherein a stop (10) is located midway between both ends (6) of the leaf-shaped spring member (7).

6. Holder as claimed in claim 5, wherein at least two stops (10) opposite each other in the direction of the passage are received on a leaf-shaped spring member (7), which spring members (7) are mutually connected at their ends by spacers (6) ).

7. Holder as claimed in claim 6, wherein two series of leaf-shaped spring members (7) are provided, which series lie opposite each other in the direction of the passage (4) and each extend in the circumferential direction of the housing (3), and each leaf-shaped spring member (7) carries a stop (10) midway between its ends, each of which is suspended from a spacer (6). 101 8362