一種柱面鏡組件膠合設(shè)備及方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于光學(xué)領(lǐng)域,具體涉及一種柱面鏡組件膠合設(shè)備及方法。該設(shè)備由二維轉(zhuǎn)臺(tái)、工裝座體、對(duì)心儀、顯示器以及用于微調(diào)待膠合柱面鏡的調(diào)整螺釘組成;使用時(shí),將待膠合柱面鏡依次放置到工裝座體上進(jìn)行膠合,對(duì)心儀發(fā)出光線,通過各個(gè)待膠合柱面鏡鏡面的反射,各個(gè)鏡面的反射光線在顯示器上呈現(xiàn)出的像點(diǎn),通過二維轉(zhuǎn)臺(tái)以及調(diào)整螺釘?shù)恼{(diào)整,使得各個(gè)像點(diǎn)的滿足一定的要求,待膠層固化后,取出柱面鏡組件。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單、操作簡單,同時(shí)大大提高了柱面鏡的膠合精度。
【專利說明】一種柱面鏡組件膠合設(shè)備及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于光學(xué)領(lǐng)域,具體涉及一種柱面鏡組件膠合設(shè)備及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]柱面鏡主要是應(yīng)用于改變成像尺寸大小的設(shè)計(jì)要求。例如把一個(gè)點(diǎn)光斑轉(zhuǎn)換成一條線斑,或者在不改變想寬度的情況下改變像的高度??蓱?yīng)用在線性探測(cè)器照明,條形碼掃描,全息照明,光信息處理,計(jì)算機(jī),激光發(fā)射。光學(xué)柱面鏡在強(qiáng)激光系統(tǒng)和同步福射光束線中也有著廣泛的應(yīng)用。同時(shí),對(duì)柱面鏡零件的要求也越來越高,尤其在大功率激光諧振腔的腔片和長距離線干涉儀等高精度測(cè)試儀器和裝置中。
[0003]現(xiàn)有柱面鏡膠合方法一般采用以下兩種:
[0004]手工膠合:通過各柱面鏡的外圍結(jié)構(gòu)尺寸對(duì)齊的方法來保證膠合精度,此方法膠合精度較差,完全由各柱面鏡的加工精度來保證。
[0005]柱面鏡組波像差檢測(cè):通過檢測(cè)柱面鏡組的柱面波像差來調(diào)整柱面鏡膠合精度,此方法較繁瑣,不確定程度高,效率較低。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]為了解決【背景技術(shù)】中的問題,本發(fā)明提出一種結(jié)構(gòu)簡單、操作簡單、膠合精度高的柱面鏡組件膠合設(shè)備及方法。
[0007]本發(fā)明的具體技術(shù)方案是:
[0008]本發(fā)明提出一種柱面鏡組件膠合設(shè)備,其特征在于:包括二維轉(zhuǎn)臺(tái)、工裝座體、對(duì)心儀、顯示器以及用于微調(diào)待膠合柱面鏡的調(diào)整螺釘;所述工裝座體固定連接在二維轉(zhuǎn)臺(tái)上并與二維轉(zhuǎn)臺(tái)同步運(yùn)動(dòng);所述工裝座體設(shè)置在對(duì)心儀的出射光路上;所述顯示器與對(duì)心儀連接;所述工裝座體的內(nèi)部設(shè)置有放置待膠合柱面鏡的空腔;所述調(diào)整螺釘設(shè)置在工裝座體上。
[0009]上述工裝座體為一體式或者分體式。
[0010]上工裝座體為分體式時(shí),所述工裝座體包括與二維轉(zhuǎn)臺(tái)固定連接的下工裝座體以及與下工裝座體固定連接的上工裝座體;所述上工裝座體上開設(shè)有空腔。
[0011]上述柱面鏡組件膠合設(shè)備還包括壓板;所述工裝座體通過多個(gè)壓板固定連接在二維轉(zhuǎn)臺(tái)上。
[0012]上述調(diào)整螺釘至少設(shè)置I個(gè)。
[0013]基于上述的柱面鏡組件膠合設(shè)備,現(xiàn)提出一種柱面鏡組件膠合方法,其特征在于,包括以下步驟:
[0014]步驟I】膠合設(shè)備的組裝;
[0015]步驟2】柱面鏡組件的膠合;
[0016]步驟2.1】將第一 柱面鏡放置在上工裝座體的空腔內(nèi),利用調(diào)整螺釘將第一柱面鏡固定;[0017]步驟2.2】對(duì)心儀發(fā)射出光線,通過第一柱面鏡的上、下兩個(gè)鏡面分別反射出兩道光線,經(jīng)對(duì)心儀接收并通過顯示器顯示出兩道反射光線的像點(diǎn);
[0018]步驟2.3】反復(fù)調(diào)整二維轉(zhuǎn)臺(tái),通過顯示器觀測(cè)兩個(gè)像點(diǎn)的位置,直至兩個(gè)像點(diǎn)的位置滿足要求,跳動(dòng)量< 0.01mm ;
[0019]步驟2.4】在第一柱面鏡的上表面均勻涂環(huán)氧膠后,再將第二柱面鏡放置在第一柱面鏡上對(duì)研,使得第一柱面鏡與第二柱面鏡膠合;
[0020]步驟2.5】對(duì)心儀再次發(fā)出光線,通過第一柱面鏡的下表面、第二柱面鏡的上表面以及膠合面分別反射處三道光線,經(jīng)對(duì)心儀接收并通過顯示器顯示出三道反射光線的像
占.[0021]步驟2.6】反復(fù)使用調(diào)整螺釘調(diào)整第一柱面鏡和第二柱面鏡,通過顯示器觀測(cè)三個(gè)像點(diǎn)的位置,直至三個(gè)像點(diǎn)之間的位置滿足要求,跳動(dòng)量< 0.01mm
[0022]步驟2.7】待膠層固化之后取出第一柱面鏡和第二柱面鏡膠合而成的柱面鏡組件。
[0023]其中,上述步驟I】具體操作步驟是:
[0024]1.1】在二維轉(zhuǎn)臺(tái)上方設(shè)置對(duì)心儀,并且將對(duì)心儀與二維轉(zhuǎn)臺(tái)穿軸;
[0025]1.2】將上工裝座體放置在二維轉(zhuǎn)臺(tái)上,兩者穿軸之后將上工裝座體與二維轉(zhuǎn)臺(tái)固定連接;
[0026]1.3】將上工裝座體通過螺紋連接與下工裝座體固定連接。
[0027]本發(fā)明的有益效果是:
[0028]1、通過本發(fā)明確保了柱面鏡組件的膠合精度。
[0029]2、本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單,操作簡單、容易實(shí)施。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0030]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖
[0031]1-二維轉(zhuǎn)臺(tái)、2-工裝座體、21-上工裝座體、22-下工裝座體、23-壓板、3-對(duì)心儀、
4-顯示器、5-調(diào)整螺釘、6-第一柱面鏡、7-第二柱面鏡、
【具體實(shí)施方式】
[0032]本發(fā)明提出一種柱面鏡組件膠合設(shè)備及方法,以下結(jié)合附圖分別對(duì)該發(fā)明的設(shè)備和方法進(jìn)行描述:
[0033]一種柱面鏡組件膠合設(shè)備,包括二維轉(zhuǎn)臺(tái)1、工裝座體2、對(duì)心儀3、顯示器4以及用于微調(diào)柱面鏡的調(diào)整螺釘5 ;其中,工裝座體2固定連接在二維轉(zhuǎn)臺(tái)I上并可以與二維轉(zhuǎn)臺(tái)I同步運(yùn)動(dòng);所述對(duì)心儀3設(shè)置在工裝座體2的正上方并且對(duì)心儀3的出射光線與工裝座體2、二維轉(zhuǎn)臺(tái)I的軸線重合;顯示器4與對(duì)心儀3連接;工裝座體2的內(nèi)部設(shè)置有安裝柱面鏡的空腔;工裝座體2的上設(shè)置有調(diào)整螺釘5。
[0034]為了提高連接的穩(wěn)定,該設(shè)備中工裝座體2是通過多個(gè)壓板23固定連接在二維轉(zhuǎn)臺(tái)I上°
[0035]其中,工裝座體2分為一體式結(jié)構(gòu)或者分體式結(jié)構(gòu),一體式結(jié)構(gòu)的工裝座體一般采用澆鑄再加工的方式制成,一體式結(jié)構(gòu)安裝在二維轉(zhuǎn)臺(tái)I上時(shí)穩(wěn)定性好,但是,適用性差,當(dāng)待膠合柱面鏡的尺寸發(fā)生變化時(shí),需要更換工裝座體2,操作過程過于繁瑣。[0036]因此,為了方便加工和使用,本發(fā)明中的工裝座體2采用分體式結(jié)構(gòu);其中,工裝座體2包括下工裝座體21以及與下工裝座體21螺紋連接的下工裝座體22 ;其中,放置待膠合柱面鏡的空腔開設(shè)在上工裝座體22上,當(dāng)膠合柱面鏡的尺寸發(fā)生變時(shí),只需更換上工裝座體21即可,不僅能夠保證膠合精度,而且減少了操作步驟,提高了工作效率。
[0037]為了使得調(diào)整更加容易操作,該設(shè)備在工裝座體2上安裝多個(gè)調(diào)整螺釘5,可以同時(shí)調(diào)整第一柱面鏡6和第二柱面鏡7。
[0038]基于上述柱面鏡組件的膠合設(shè)備,現(xiàn)對(duì)的操作方法進(jìn)行描述:
[0039]步驟I】膠合設(shè)備的組裝;
[0040]膠合設(shè)備組裝的具體方法是:
[0041]步驟1.1】在二維轉(zhuǎn)臺(tái)I上方設(shè)置對(duì)心儀3,并且將對(duì)心儀3與二維轉(zhuǎn)臺(tái)I穿軸;
[0042]步驟1.2】將下工裝座體22放置在二維轉(zhuǎn)臺(tái)I上,兩者穿軸之后將下工裝座體22與二維轉(zhuǎn)臺(tái)I固定連接;
[0043]步驟1.3】將上工裝座體21通過螺紋連接與下工裝座體22固定連接。
[0044]步驟2】柱面鏡組件的膠合;
[0045]柱面鏡組件膠合的具體方法是:
[0046]步驟2.1】將第一 柱面鏡6放置在上工裝座體21的空腔內(nèi),利用周邊的調(diào)整螺釘5將第一柱面鏡6固定;
[0047]步驟2.2】對(duì)心儀3發(fā)射出光線,通過第一柱面鏡6的上、下兩個(gè)鏡面分別反射出兩道光線,經(jīng)對(duì)心儀3接收并通過顯示器4顯示出兩道反射光線的像點(diǎn);
[0048]步驟2.3】反復(fù)調(diào)整二維轉(zhuǎn)臺(tái)1,通過顯示器4觀測(cè)兩個(gè)像點(diǎn)的位置,直至兩個(gè)像點(diǎn)的位置滿足要求,跳動(dòng)量< 0.01mm ;
[0049]步驟2.4】在第一柱面鏡6的上表面均勻涂環(huán)氧膠后,再將第二柱面鏡7放置在第一柱面鏡6上對(duì)研,使得第一柱面鏡6與第二柱面鏡7膠合;
[0050]步驟2.5】對(duì)心儀3再次發(fā)出光線,通過第一柱面鏡6的下表面、第二柱面鏡7的上表面以及膠合面分別反射處三道光線,經(jīng)對(duì)心儀3接收并通過顯示器4顯示出三道反射光線的像點(diǎn);
[0051]步驟2.6】反復(fù)使用調(diào)整螺釘5調(diào)整第一柱面鏡6和第二柱面鏡7,通過顯示器4觀測(cè)三個(gè)像點(diǎn)的位置,直至三個(gè)像點(diǎn)之間的位置滿足要求,跳動(dòng)量< 0.01mm ;
[0052]步驟2.7】重復(fù)實(shí)施步驟2.4】至步驟2.6】,可依次膠合多個(gè)柱面鏡;
[0053]步驟2.8】待膠層固化之后取出膠合而成的柱面鏡組件。
【權(quán)利要求】
1.一種柱面鏡組件膠合設(shè)備,其特征在于:包括二維轉(zhuǎn)臺(tái)、工裝座體、對(duì)心儀、顯示器以及用于微調(diào)待膠合柱面鏡的調(diào)整螺釘;所述工裝座體固定連接在二維轉(zhuǎn)臺(tái)上并與二維轉(zhuǎn)臺(tái)同步運(yùn)動(dòng);所述工裝座體設(shè)置在對(duì)心儀的出射光路上;所述顯示器與對(duì)心儀連接;所述工裝座體的內(nèi)部設(shè)置有放置待膠合柱面鏡的空腔;所述調(diào)整螺釘設(shè)置在工裝座體上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的柱面鏡組件膠合設(shè)備,其特征在于:所述工裝座體為一體式或者分體式。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的柱面鏡組件膠合設(shè)備,其特征在于:所述工裝座體為分體式時(shí),所述工裝座體包括與二維轉(zhuǎn)臺(tái)固定連接的下工裝座體以及與下工裝座體固定連接的上工裝座體;所述上工裝座體上開設(shè)有空腔。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的柱面鏡組件膠合設(shè)備,其特征在于:所述柱面鏡組件膠合設(shè)備還包括壓板;所述工裝座體通過多個(gè)壓板固定連接在二維轉(zhuǎn)臺(tái)上。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的柱面鏡組件膠合設(shè)備,其特征在于:所述調(diào)整螺釘至少設(shè)置I個(gè)。
6.基于權(quán)利要求5所述的柱面鏡組件膠合設(shè)備的膠合方法,其特征在于,包括以下步驟: . I】膠合設(shè)備的組裝; .2】柱面鏡組件的膠合; .2.1】將第一柱面鏡放置在上工裝座體的空腔內(nèi),利用調(diào)整螺釘將第一柱面鏡固定; .2.2】對(duì)心儀發(fā)射出光線,通過第一柱面鏡的上、下兩個(gè)鏡面分別反射出兩道光線,經(jīng)對(duì)心儀接收并通過顯示器顯示出兩道反射光線的像點(diǎn); .2.3】反復(fù)調(diào)整二維轉(zhuǎn)臺(tái),通過顯示器觀測(cè)兩個(gè)像點(diǎn)的位置,直至兩個(gè)像點(diǎn)的位置滿足要求,跳動(dòng)量< 0.01mm ; .2.4】在第一柱面鏡的上表面均勻涂環(huán)氧膠后,再將第二柱面鏡放置在第一柱面鏡上對(duì)研,使得第一柱面鏡與第二柱面鏡膠合; .2.5】對(duì)心儀再次發(fā)出光線,通過第一柱面鏡的下表面、第二柱面鏡的上表面以及膠合面分別反射處三道光線,經(jīng)對(duì)心儀接收并通過顯示器顯示出三道反射光線的像點(diǎn); . 2.6】反復(fù)使用調(diào)整螺釘調(diào)整第一柱面鏡和第二柱面鏡,通過顯示器觀測(cè)三個(gè)像點(diǎn)的位置,直至三個(gè)像點(diǎn)之間的位置滿足要求,跳動(dòng)量< 0.01mm .2.7】待膠層固化之后取出第一柱面鏡和第二柱面鏡膠合而成的柱面鏡組件。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的的膠合方法,其特征在于:所述的步驟I】具體操作步驟是: . 1.1】在二維轉(zhuǎn)臺(tái)上方設(shè)置對(duì)心儀,并且將對(duì)心儀與二維轉(zhuǎn)臺(tái)穿軸;. 1.2】將上工裝座體放置在二維轉(zhuǎn)臺(tái)上,兩者穿軸之后將上工裝座體與二維轉(zhuǎn)臺(tái)固定連接; .1.3】將上工裝座體通過螺紋連接與下工裝座體固定連接。
【文檔編號(hào)】G02B27/62GK103529557SQ201310496866
【公開日】2014年1月22日 申請(qǐng)日期:2013年10月21日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月21日
【發(fā)明者】屈桂花, 劉軍鵬, 秦星, 趙岳, 焦巧麗 申請(qǐng)人:中國科學(xué)院西安光學(xué)精密機(jī)械研究所