本發(fā)明屬于光學(xué)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種大口徑反射鏡的多自由度調(diào)整系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

大口徑反射鏡是實(shí)驗(yàn)室內(nèi)常用的光學(xué)測試設(shè)備之一，對其調(diào)整裝置的基本要求是調(diào)整方便、可靠度高。隨著反射鏡口徑不斷增大，體積和質(zhì)量呈幾何級數(shù)增大，其調(diào)整裝置的復(fù)雜度也同樣呈幾何級數(shù)增加，此時(shí)必須考慮其可操作性并具有足夠的安全措施。小口徑鏡體的調(diào)整裝置一般比較簡單實(shí)用，但很難用于質(zhì)量體積均比較大的大口徑反射鏡?，F(xiàn)有的大口徑反射鏡調(diào)整系統(tǒng)的調(diào)節(jié)自由度非常有限，實(shí)際使用時(shí)存在體積大、操作不方便等問題。

公開號為cn105954858a的中國專利中描述了只具有三自由度調(diào)整功能的反射鏡裝置，三自由度包括二維角度和一維平動，調(diào)整度有限且只適用小型反射鏡。公開號為cn104965290a的中國專利中描述了一種五自由度鏡面調(diào)整裝置，五自由度包括一個平面內(nèi)間隔120°的3個可動角度和二維平動，同樣只適用小型反射鏡且不能實(shí)現(xiàn)三維全自由度調(diào)節(jié)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是：提供一種大口徑反射鏡的多自由度調(diào)整系統(tǒng)，用以克服現(xiàn)有技術(shù)的反射鏡調(diào)整裝置中自由度調(diào)節(jié)有限且不夠精細(xì)，很難適應(yīng)于大口徑設(shè)備的缺陷。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：

一種大口徑反射鏡的多自由度調(diào)整系統(tǒng)，其特殊之處在于：包括主鏡室、u型支撐座、底座、前后平移組件、左右平移組件、方位轉(zhuǎn)動組件和俯仰轉(zhuǎn)動組件，所述前后平移組件通過直線導(dǎo)軌固定在底座上，所述左右平移組件通過直線導(dǎo)軌固定在前后平移組件上，所述方位轉(zhuǎn)動組件通過圓弧導(dǎo)軌固定在左右平移組件上，所述u型支撐座固定在方位轉(zhuǎn)動組件上，所述主鏡室設(shè)置在u型支撐座上并可轉(zhuǎn)動，所述俯仰轉(zhuǎn)動組件包括翻轉(zhuǎn)粗調(diào)組件，所述翻轉(zhuǎn)粗調(diào)組件設(shè)置在主鏡室一側(cè)并與主鏡室連接。

一種大口徑反射鏡的多自由度調(diào)整系統(tǒng)，其特殊之處在于：包括主鏡室、u型支撐座、底座、前后平移組件、左右平移組件、方位轉(zhuǎn)動組件和俯仰轉(zhuǎn)動組件，所述左右平移組件通過直線導(dǎo)軌固定在底座上，所述前后平移組件通過直線導(dǎo)軌固定在左右平移組件上，所述方位轉(zhuǎn)動組件通過圓弧導(dǎo)軌固定在前后平移組件上，所述u型支撐座固定在方位轉(zhuǎn)動組件上，所述主鏡室設(shè)置在u型支撐座上并可轉(zhuǎn)動，所述俯仰轉(zhuǎn)動組件包括翻轉(zhuǎn)粗調(diào)組件，所述翻轉(zhuǎn)粗調(diào)組件設(shè)置在主鏡室一側(cè)并與主鏡室連接。

進(jìn)一步地，所述俯仰轉(zhuǎn)動組件還包括翻轉(zhuǎn)細(xì)調(diào)組件，所述翻轉(zhuǎn)細(xì)調(diào)組件包括平移滑臺、鎖緊螺桿和連桿，所述平移滑臺設(shè)置在方位轉(zhuǎn)動組件上，所述主鏡室和平移滑臺之間通過連桿連接，所述鎖緊螺桿設(shè)置在平移滑臺上。

進(jìn)一步地，所述翻轉(zhuǎn)粗調(diào)組件包括減速機(jī)，所述減速機(jī)上設(shè)置有手輪。

進(jìn)一步地，所述減速機(jī)為渦輪蝸桿減速機(jī)。

進(jìn)一步地，所述減速機(jī)與主鏡室之間設(shè)置有聯(lián)軸器。

進(jìn)一步地，所述前后平移組件、左右平移組件和方位轉(zhuǎn)動組件上均設(shè)置有雙螺桿調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)。

本發(fā)明的有益效果是：

1、本發(fā)明解決了目前實(shí)驗(yàn)室內(nèi)大口徑離軸平行光管中反射鏡的快速裝調(diào)問題；

2、本發(fā)明利用翻轉(zhuǎn)粗調(diào)組件中聯(lián)軸器的可拆卸功能，可大大縮減調(diào)整系統(tǒng)的尺寸，降低了對支撐反射鏡組件的隔振平臺大小要求；

3、本發(fā)明利用翻轉(zhuǎn)粗調(diào)組件中具有自鎖功能的蝸輪蝸桿減速器進(jìn)行驅(qū)動，有效保證了大口徑反射鏡的安全；

4、本發(fā)明對俯仰轉(zhuǎn)動組件同時(shí)設(shè)計(jì)了翻轉(zhuǎn)粗調(diào)和細(xì)調(diào)功能，保證了實(shí)驗(yàn)室內(nèi)大口徑反射鏡的調(diào)整精度，工作效率大大提高。

附圖說明

圖1是實(shí)施例的主視圖；

圖2是實(shí)施例的立體圖。

圖中，1-主鏡室、2-u型支撐座、3-底座、4-前后平移組件、5-左右平移組件、6-方位轉(zhuǎn)動組件、7-減速機(jī)、8-直線導(dǎo)軌、9-圓弧導(dǎo)軌、10-聯(lián)軸器、11-翻轉(zhuǎn)粗調(diào)組件、12-翻轉(zhuǎn)細(xì)調(diào)組件、13-平移滑臺、14-連桿、15-手輪、16-雙螺桿調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、17-鎖緊螺桿。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體實(shí)施例和附圖對本發(fā)明加以詳細(xì)說明。

如圖1-圖2所示，實(shí)施例提供一種大口徑反射鏡的多自由度調(diào)整系統(tǒng)，包括主鏡室1、u型支撐座2、底座3、前后平移組件4、左右平移組件5、方位轉(zhuǎn)動組件6和俯仰轉(zhuǎn)動組件，前后平移組件4通過直線導(dǎo)軌8固定在底座3上，左右平移組件5通過直線導(dǎo)軌8固定在前后平移組件4上，方位轉(zhuǎn)動組件6通過圓弧導(dǎo)軌9固定在左右平移組件5上，u型支撐座2固定在方位轉(zhuǎn)動組件6上，主鏡室1設(shè)置在u型支撐座2上并可轉(zhuǎn)動；俯仰轉(zhuǎn)動組件包括翻轉(zhuǎn)粗調(diào)組件11和翻轉(zhuǎn)細(xì)調(diào)組件12，翻轉(zhuǎn)粗調(diào)組件11設(shè)置在主鏡室1一側(cè)并與主鏡室1連接，翻轉(zhuǎn)細(xì)調(diào)組件12包括平移滑臺13、鎖緊螺桿17和連桿14，平移滑臺13設(shè)置在方位轉(zhuǎn)動組件6上，主鏡室1和平移滑臺13之間通過連桿14連接，鎖緊螺桿17設(shè)置在平移滑臺13上。翻轉(zhuǎn)粗調(diào)組件11包括減速機(jī)7，減速機(jī)7上設(shè)置有手輪15。減速機(jī)7為渦輪蝸桿減速機(jī)。減速機(jī)7與主鏡室1之間設(shè)置有聯(lián)軸器10。前后平移組件4、左右平移組件5和方位轉(zhuǎn)動組件6上均設(shè)置有雙螺桿調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)16。大口徑反射鏡的多自由度調(diào)整系統(tǒng)下部四周設(shè)置有表面鋪有黑色絨布的基座圍擋板。

工作過程如下：

1)轉(zhuǎn)動減速機(jī)的手輪，將主鏡室翻轉(zhuǎn)調(diào)至水平放置，此時(shí)，連桿未與主鏡室連接；

2)用桁車將大口徑反射鏡吊裝至主鏡室內(nèi)并固定；

3)轉(zhuǎn)動減速機(jī)的手輪，將主鏡室翻轉(zhuǎn)至大口徑反射鏡的光軸基本水平，利用連桿將平移滑臺與主鏡室進(jìn)行鉸接，拆除聯(lián)軸器，將翻轉(zhuǎn)粗調(diào)組件分離；

4)利用前后平移組件的雙螺桿調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)調(diào)整主鏡室的前后位置并鎖緊；

5)利用左右平移組件的雙螺桿調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)調(diào)整主鏡室的左右位置并鎖緊；

6)利用方位轉(zhuǎn)動組件的雙螺桿調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)調(diào)整主鏡室的方位角度并鎖緊；

7)利用平移滑臺精調(diào)主鏡室的俯仰角度直至大口徑反射鏡的光軸水平誤差滿足設(shè)計(jì)要求，利用鎖緊螺桿將平移滑臺鎖緊；

8)在多自由度調(diào)整系統(tǒng)四周用表面鋪有黑色絨布的基座圍擋板圍擋。

本發(fā)明解決了目前實(shí)驗(yàn)室內(nèi)大口徑離軸平行光管中反射鏡的快速裝調(diào)問題；利用翻轉(zhuǎn)粗調(diào)組件中聯(lián)軸器的可拆卸功能，可大大縮減調(diào)整系統(tǒng)的尺寸，降低了對支撐反射鏡組件的隔振平臺大小要求；利用翻轉(zhuǎn)粗調(diào)組件中具有自鎖功能的蝸輪蝸桿減速器進(jìn)行驅(qū)動，有效保證了大口徑反射鏡的安全；對俯仰轉(zhuǎn)動組件同時(shí)設(shè)計(jì)了翻轉(zhuǎn)粗調(diào)和細(xì)調(diào)功能，保證了實(shí)驗(yàn)室內(nèi)大口徑反射鏡的調(diào)整精度，工作效率大大提高。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明屬于光學(xué)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種大口徑反射鏡的多自由度調(diào)整系統(tǒng)，用以克服現(xiàn)有技術(shù)的反射鏡調(diào)整裝置中自由度調(diào)節(jié)有限且不夠精細(xì)，很難適應(yīng)于大口徑設(shè)備的缺陷。包括主鏡室、U型支撐座、底座、前后平移組件、左右平移組件、方位轉(zhuǎn)動組件和俯仰轉(zhuǎn)動組件，所述前后平移組件通過直線導(dǎo)軌固定在底座上，所述左右平移組件通過直線導(dǎo)軌固定在前后平移組件上，所述方位轉(zhuǎn)動組件通過圓弧導(dǎo)軌固定在左右平移組件上，所述U型支撐座固定在方位轉(zhuǎn)動組件上，所述主鏡室設(shè)置在U型支撐座上并可轉(zhuǎn)動，所述俯仰轉(zhuǎn)動組件包括翻轉(zhuǎn)粗調(diào)組件，所述翻轉(zhuǎn)粗調(diào)組件設(shè)置在主鏡室一側(cè)并與主鏡室連接。

技術(shù)研發(fā)人員：初昶波;張昊蘇;文延;雷廣智;祝青
受保護(hù)的技術(shù)使用者：中國科學(xué)院西安光學(xué)精密機(jī)械研究所
技術(shù)研發(fā)日：2017.06.22
技術(shù)公布日：2017.09.15