大口徑方形球面光學(xué)元件的裝夾工裝的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種球面光學(xué)元件的裝夾工裝，大口徑方形球面光學(xué)元件的裝夾工裝，包括主鏡框、與主鏡框邊緣固定連接的主定位板以及分別設(shè)置在主鏡框四個(gè)角的擠壓裝置；待夾持方形球面光學(xué)元件置于主鏡框中并止靠在主定位板上；擠壓裝置壓制待夾持方形球面光學(xué)元件并與主鏡框相連；擠壓裝置包括壓板、角度襯墊以及設(shè)置在壓板上的頂絲；壓板與主鏡框固定連接；角度襯墊設(shè)置在壓板與待夾持方形球面光學(xué)元件之間；頂絲通過角度襯墊擠壓待夾持方形球面光學(xué)元件。本實(shí)用新型提供了一種大大降低大口徑光學(xué)元件的加工成本及加工風(fēng)險(xiǎn)的大口徑方形球面光學(xué)元件的裝夾工裝。
【專利說明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型屬于光學(xué)元件裝調(diào)【技術(shù)領(lǐng)域】，涉及一種球面光學(xué)元件的裝夾工裝，尤 其涉及一種大口徑方形球面光學(xué)元件的裝夾工裝。 大口徑方形球面光學(xué)元件的裝夾工裝

【背景技術(shù)】
[0002] 在目前激光參數(shù)測量系統(tǒng)中，大口徑方形球面光學(xué)元件隨時(shí)被用到，而這類光學(xué) 元件往往質(zhì)量較大，加工成本較高，在透鏡上切出裝夾平臺(tái)，更是增大了透鏡的生產(chǎn)成本及 加工難度，特別是有些球面鏡受外形限制無法加工出裝夾平臺(tái)，大口徑方形球面光學(xué)元件 的裝夾方式成為一個(gè)難點(diǎn)。傳統(tǒng)方法對(duì)球面的剛性裝夾往往會(huì)對(duì)光學(xué)元件內(nèi)部施加應(yīng)力， 具有很大的破壞性，大大降低了光學(xué)元件的使用壽命，同時(shí)會(huì)改變球面鏡的面型，嚴(yán)重影響 光學(xué)成像質(zhì)量。 實(shí)用新型內(nèi)容
[0003] 為了解決【背景技術(shù)】中存在的上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供了一種大大降低大口 徑光學(xué)元件的加工成本及加工風(fēng)險(xiǎn)的大口徑方形球面光學(xué)元件的裝夾工裝。
[0004] 本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案是：本實(shí)用新型提供了一種大口徑方形球面光學(xué)元件 的裝夾工裝，其特殊之處在于：所述大口徑方形球面光學(xué)元件的裝夾工裝包括主鏡框、與主 鏡框邊緣固定連接的主定位板以及分別設(shè)置在主鏡框四個(gè)角的擠壓裝置；待夾持方形球面 光學(xué)元件置于主鏡框中并止靠在主定位板上；所述擠壓裝置壓制待夾持方形球面光學(xué)元件 并與主鏡框相連；所述擠壓裝置包括壓板、角度襯墊以及設(shè)置在壓板上的頂絲；所述壓板 與主鏡框固定連接；所述角度襯墊設(shè)置在壓板與待夾持方形球面光學(xué)元件之間；所述頂絲 通過角度襯墊擠壓待夾持方形球面光學(xué)元件。
[0005] 上述角度襯墊包括第一表面以及與第一表面相對(duì)的第二表面；所述頂絲依次通過 角度襯墊的第二表面以及角度襯墊的第一表面擠壓在待夾持方形球面光學(xué)元件上。
[0006] 上述角度襯墊的第二表面上開設(shè)有平行于待夾持方形球面光學(xué)元件的通槽；所述 頂絲作用于角度襯墊的第二表面上未開設(shè)通槽的部位。
[0007] 上述角度襯墊的第一表面相切于待夾持方形球面光學(xué)元件。
[0008] 上述角度襯墊是由聚四氟乙烯制成的角度襯墊。
[0009] 本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是：
[0010] 本實(shí)用新型提供了一種大口徑方形球面光學(xué)元件的裝夾工裝，該裝夾工裝的結(jié)構(gòu) 簡單可靠，便于拆卸，彈性裝夾方式不會(huì)對(duì)球面面形產(chǎn)生影響。不需要在球面光學(xué)元件上加 工裝夾平臺(tái)，大大降低了大口徑光學(xué)元件的加工成本及加工風(fēng)險(xiǎn)，本實(shí)用新型針對(duì)邊緣較 薄，無法加工出裝夾平臺(tái)，需直接裝夾球面的大口徑方形球面光學(xué)元件，提供了一種可靠的 裝夾工裝。本實(shí)用新型解決了現(xiàn)有技術(shù)中大口徑方形球面光學(xué)元件受外形限制無法加工出 裝夾平臺(tái)，同時(shí)對(duì)球面的剛性裝夾往往會(huì)對(duì)光學(xué)元件內(nèi)部施加應(yīng)力，改變球面鏡的面型，嚴(yán) 重影響光學(xué)成像質(zhì)量等技術(shù)問題。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0011] 圖1是本實(shí)用新型所提供的方形球面鏡裝夾工裝的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0012] 圖2是圖1是A - A向視圖；
[0013] 圖3是圖2的B處放大結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014] 圖4是本實(shí)用新型所采用的角度襯墊的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015] 圖5是圖4的C - C向視圖；
[0016] 圖6是本實(shí)用新型所采用的角度襯墊角度X°的設(shè)計(jì)原理圖；
[0017] 圖7是圖6的B處放大結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018] 圖8是本實(shí)用新型所采用的角度襯墊的三維模擬形變示意圖；
[0019] 其中：
[0020] 1 -待夾持大口徑方形球面鏡；2 -主鏡框；3 -主定位板；4 -角度襯墊；5 -壓板； 6 -頂絲；7 -螺釘；8 -通槽。

【具體實(shí)施方式】
[0021] 參見圖1、圖2以及圖3,本實(shí)用新型提供了一種大口徑方形球面光學(xué)元件的裝夾 工裝，該大口徑方形球面光學(xué)元件的裝夾工裝包括主鏡框2、與主鏡框2邊緣固定連接的主 定位板3以及分別設(shè)置在主鏡框2四個(gè)角的擠壓裝置；待夾持大口徑方形球面光學(xué)元件1 置于主鏡框2中并止靠在主定位板3上；擠壓裝置壓制待夾持大口徑方形球面光學(xué)元件1 并與主鏡框2相連；擠壓裝置包括壓板5、角度襯墊4以及設(shè)置在壓板5上的頂絲6 ;壓板5 與主鏡框2固定連接；角度襯墊4設(shè)置在壓板5與待夾持大口徑方形球面光學(xué)元件1之間； 頂絲6通過角度襯墊4擠壓待夾持大口徑方形球面光學(xué)元件1。
[0022] 參見圖4以及圖5,角度襯墊4包括第一表面以及與第一表面相對(duì)的第二表面；頂 絲6依次通過角度襯墊4的第二表面以及角度襯墊4的第一表面擠壓在待夾持大口徑方形 球面光學(xué)元件1上。角度襯墊4的第二表面上開設(shè)有平行于待夾持大口徑方形球面光學(xué)元 件1的通槽8,當(dāng)頂絲6頂壓角度襯墊4的兩端時(shí)使其產(chǎn)生形變，為保證角度襯墊4很好的 與球面貼合，需保證頂絲6垂直頂壓時(shí)，角度襯墊4的斜面應(yīng)與球面相切，即設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)計(jì)算 出圖中所示的角度X°，幾何關(guān)系如圖6以及圖7所示。當(dāng)頂絲6頂壓角度襯墊4產(chǎn)生形 變，從而將球面透鏡壓緊，其形變?nèi)鐖D8所示。頂絲6作用于角度襯墊4的第二表面上未開 設(shè)通槽8的部位。角度襯墊4的第一表面相切于待夾持大口徑方形球面光學(xué)元件1。角度 襯墊4是由聚四氟乙烯制成的角度襯墊4。本實(shí)用新型采用柔性材料制成角度襯墊4,避免 了金屬零件與球面的直接接觸，因此可以更好的保證球面面型。
[0023] 本實(shí)用新型根據(jù)透鏡外形及通光孔徑要求，對(duì)球面鏡采取柔性頂壓四個(gè)角的方式 進(jìn)行固定，其具體方式包括以下步驟：
[0024] 1)將主定位板3用螺釘7固定到主鏡框2上；
[0025] 2)將待夾持大口徑方形球面光學(xué)元件1置于主鏡框2中并止靠在主定位板3上；
[0026] 3)在主鏡框2四周旋入頂絲，從主鏡框2的側(cè)面消除待夾持大口徑方形球面光學(xué) 元件1與主鏡框2的間隙，使待夾持大口徑方形球面光學(xué)元件1固定；
[0027] 4)將角度襯墊4墊在待夾持大口徑方形球面光學(xué)元件1四角，用螺釘7把壓板5 連接到主鏡框2上；
[0028] 5)在壓板5上旋入頂絲6壓緊角度襯墊4,頂絲6通過角度襯墊4的第二表面以 及角度襯墊4的第一表面擠壓待夾持大口徑方形球面光學(xué)元件1 ;
[0029] 6)繼續(xù)旋入頂絲6,角度襯墊4的第二表面上通槽8發(fā)生形變，當(dāng)角度襯墊4的第 一表面完全與待夾持大口徑方形球面光學(xué)元件1球面切合時(shí)，待夾持大口徑方形球面光學(xué) 元件1與主鏡框2牢牢固定在一起。
【權(quán)利要求】
1. 一種大口徑方形球面光學(xué)元件的裝夾工裝，其特征在于：所述大口徑方形球面光學(xué) 元件的裝夾工裝包括主鏡框、與主鏡框邊緣固定連接的主定位板以及分別設(shè)置在主鏡框四 個(gè)角的擠壓裝置；待夾持方形球面光學(xué)元件置于主鏡框中并止靠在主定位板上；所述擠壓 裝置壓制待夾持方形球面光學(xué)元件并與主鏡框相連；所述擠壓裝置包括壓板、角度襯墊以 及設(shè)置在壓板上的頂絲；所述壓板與主鏡框固定連接；所述角度襯墊設(shè)置在壓板與待夾持 方形球面光學(xué)元件之間；所述頂絲通過角度襯墊擠壓待夾持方形球面光學(xué)元件。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的大口徑方形球面光學(xué)元件的裝夾工裝，其特征在于：所述角 度襯墊包括第一表面以及與第一表面相對(duì)的第二表面；所述頂絲依次通過角度襯墊的第二 表面以及角度襯墊的第一表面擠壓在待夾持方形球面光學(xué)兀件上。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的大口徑方形球面光學(xué)元件的裝夾工裝，其特征在于：所述角 度襯墊的第二表面上開設(shè)有平行于待夾持方形球面光學(xué)元件的通槽；所述頂絲作用于角度 襯墊的第二表面上未開設(shè)通槽的部位。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的大口徑方形球面光學(xué)元件的裝夾工裝，其特征在于：所述角 度襯墊的第一表面相切于待夾持方形球面光學(xué)元件。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1 -4任一權(quán)利要求所述的大口徑方形球面光學(xué)元件的裝夾工裝，其特 征在于：所述角度襯墊是由聚四氟乙烯制成的角度襯墊。
【文檔編號(hào)】G02B7/02GK203909377SQ201420296980
【公開日】2014年10月29日 申請(qǐng)日期:2014年6月5日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月5日
【發(fā)明者】鄭小霞, 張磊, 孫策, 達(dá)爭尚 申請(qǐng)人:中國科學(xué)院西安光學(xué)精密機(jī)械研究所