大口徑光學元件側(cè)邊拋光的裝夾裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及光學加工技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種大口徑光學元件側(cè)邊拋光的裝夾裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著高強度激光技術(shù)的不斷發(fā)展，其在高新技術(shù)領(lǐng)域得到了廣泛的應用，單元器件所承受的功率密度也越來越高，而強激光在傳輸過程會產(chǎn)生很多非線性效應，橫向受激布里淵散射(Transverse stimulated brillouin scattering，TSBS)就是大口徑光學元件傳輸過程中最顯著的非線性效應之一。橫向受激布里淵散射會影響大口徑光學元件性能，造成光束質(zhì)量下降、激光能量損耗，甚至于損壞光學元件，因此如何抑制光學元件中的受激布里淵散射以進一步提高強激光系統(tǒng)的效率，是新一代強激光裝置的關(guān)鍵問題。
[0003]為了抑制大口徑光學元件的橫向受激布里淵散射，在光學元件成形后，要對元件所有側(cè)面進行拋光處理。用于強激光裝置的大口徑光學透鏡有大口徑異形(如楔形)光學元件和大口徑矩形等光學元件，且都有四個側(cè)邊和2個大的工作面。其中，大口徑楔形光學元件如圖1所示，其工作面9 一個為豎直平面，另一個為斜面，但大口徑楔形光學元件在先進行非球面成型再進行側(cè)邊拋光的情況下該斜面為非球面，側(cè)邊指四個小面，分別是一個大邊、一個小邊、兩個楔形邊，四個側(cè)邊均需要加工，且每次加工一個側(cè)邊，共需四次加工完成側(cè)邊拋光。工件側(cè)邊拋光的主要指標是表面質(zhì)量和拋光效率。但是由于工件尺寸較大，且各邊的形狀尺寸均不相同，同時還要保證各邊的垂直度，其對加工提出了較高要求，往往會出現(xiàn)裝夾不易、效率低下的問題。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種對大口徑光學元件側(cè)邊拋光時裝夾方便可靠的裝置。
[0005]本實用新型解決技術(shù)問題所采用的解決方案是:大口徑光學元件側(cè)邊拋光的裝夾裝置，包括基體，在所述基體上設置有多個與大口徑光學元件的側(cè)邊和/或工作面貼合的位移可調(diào)的擋塊。
[0006]進一步的，所述多個擋塊提供四個方向的緊固力。
[0007]進一步的，所述基體為中間挖空的圓柱體。
[0008]進一步的，包括2個肋板和2個支撐架，所述2個肋板對稱設置在基體上，所述2個支撐架對稱設置在基體的另一個方向上，所述多個擋塊設置在2個肋板和2個支撐架上。
[0009]進一步的，在所述2個肋板上共設置4個擋塊，并分別與大口徑光學元件的工作面上端4個角部的位置匹配；設置在2個支撐架上的擋塊分別與大口徑光學元件的兩個側(cè)邊的位置匹配。
[0010]進一步的，所述2個肋板的兩端通過螺釘連接在基體上，在2個肋板上相對于下方的2個擋塊的位置設置有第一調(diào)節(jié)螺栓，所述基體上在第一調(diào)節(jié)螺栓的螺桿軸線方向上開有通孔，所述螺桿的頂部開有內(nèi)六角凹槽，在所述基體外側(cè)通過調(diào)節(jié)扳手來調(diào)整第一調(diào)節(jié)螺栓，從而調(diào)節(jié)擋塊的位置，與大口徑光學元件的下端4個角部的位置匹配；在所述2個肋板上相對于上方的2個擋塊的位置設置有第一調(diào)節(jié)螺栓，通過調(diào)節(jié)扳手來調(diào)整第一調(diào)節(jié)螺栓，從而調(diào)節(jié)擋塊的位置，以與大口徑光學元件的上端4個角部的位置匹配。
[0011]進一步的，所述2個支撐架對稱設置在基體的臺階上，并通過螺釘固定，所述2個支撐架上分別設置I個擋塊，并與大口徑光學元件兩個側(cè)邊的上端位置貼合，在所述支撐架上相對于擋塊的位置設置有第二調(diào)節(jié)螺栓，通過旋轉(zhuǎn)第二調(diào)節(jié)螺栓來調(diào)節(jié)擋塊的位置，以與大口徑光學元件上端位置匹配；在所述2個支撐架下端的基體上再分別設置I個擋塊，并與大口徑光學元件的下端位置匹配，在基體上相對于擋塊的位置也設置有第二調(diào)節(jié)螺栓，通過旋轉(zhuǎn)第二調(diào)節(jié)螺栓來調(diào)節(jié)擋塊的位置，以與大口徑光學元件的下端位置匹配。
[0012]進一步的，所述擋塊的工作面是與大口徑光學元件相適應的平面或曲面。
[0013]進一步的，所述基體下端開有凹槽。
[0014]本實用新型的有益效果:擋塊的形狀和尺寸可依據(jù)工件來調(diào)整，調(diào)整螺栓有較大行程，配合不同的擋塊，可夾持不同口徑的異形(如楔形)或矩形光學元件；通過機械裝夾可靠夾持工件，并可通過調(diào)節(jié)螺栓進行精密定位，保證了裝夾的精度和穩(wěn)定性，操作簡便、性能穩(wěn)定，大大提高了加工效率，并能實現(xiàn)側(cè)面的整體均勻下量，解決了大口徑光學元件側(cè)邊拋光時依賴工人長期生產(chǎn)實踐的問題；采用本實用新型的裝置對大口徑光學元件的側(cè)邊拋光，通用性好，能加工楔形等異形元件以及各類規(guī)則元件；采用本實用新型的裝置及方法可在通用單軸機、快拋機和環(huán)拋機上實現(xiàn)高效、穩(wěn)定的加工，加工后元件側(cè)面可實現(xiàn)全面均勻拋亮，面形誤差優(yōu)于I μ m，并可通過調(diào)整各螺紋預緊力來改善側(cè)邊的垂直度。
【附圖說明】
[0015]圖1是大口徑楔形光學元件的立體圖。
[0016]圖2是本實用新型裝置的立體圖。
[0017]圖3是本實用新型裝置的主視圖。
[0018]圖4是圖2的俯視圖。
[0019]圖5是圖2的左視圖。
[0020]圖6是本實用新型的基體的立體圖。
[0021]圖7是本實用新型的擋塊的立體圖。
[0022]圖8是本實用新型的第一調(diào)節(jié)螺栓的立體圖。
[0023]圖9是本實用新型的調(diào)節(jié)扳手的立體圖。
[0024]圖10是本實用新型的第二調(diào)節(jié)螺栓的立體圖。
【具體實施方式】
[0025]如圖2-10所示，本實用新型的裝置包括基體1，基體I為中間挖空的圓柱體，在基體I上設置有多個與大口徑光學元件7的側(cè)邊和/或工作面貼合的位移可調(diào)的擋塊5，以保證對大口徑光學元件7的側(cè)邊進行精密定位。擋板5與大口徑光學元件7的側(cè)邊和工作面貼合，多個擋塊5提供了四個方向的緊固力，可靠夾持大口徑光學元件7。擋塊5的工作面是與大口徑光學元件7相適應的平面或曲面。
[0026]2個肋板11對稱設置在基體I上，多個擋塊5設置在2個肋板11上，且每個肋板11上最好設置2個擋塊5，并分別與大口徑光學元件7的兩個工作面上端2個角部的位置匹配，如圖2所示；2個支撐架8對稱設置在基體I的另一個方向上，多個擋塊5設置在2個支撐架8上，且擋塊5分別與大口徑光學元件7側(cè)邊的上端位置匹配。
[0027]上述2個肋板11的兩端通過螺釘4連接在基體I上，在2個肋板11上相對于下方的2個擋塊5的位置設置有第一調(diào)節(jié)螺栓12，基體I上在第一調(diào)節(jié)螺栓12的螺桿軸線方向上開有通孔2，螺桿的頂部開有內(nèi)六角凹槽，這樣在基體I外側(cè)即可通過調(diào)節(jié)扳手14來調(diào)整第一調(diào)節(jié)螺栓12，從而調(diào)節(jié)擋塊5的位置，以更好地與大口徑光學元件7的工作面的下端2個角部的位置匹配，從而達到精密定位的目的；在2個肋板11上相對于上方的2個擋塊5的位置也設置有第一調(diào)節(jié)螺栓12，通過調(diào)節(jié)扳手14來調(diào)整第一調(diào)節(jié)螺栓12，從而調(diào)節(jié)擋塊5的位置，以更好地與大口徑光學元件7的工作面的上端2個角