[发明专利]悬臂式横向压电驱动变形镜及其装配方法

说明书

本发明公开了一种悬臂式横向压电驱动变形镜，变形镜包括横向壳套、压电驱动器、反射镜和接电组件，压电驱动器包括中间圆盘以及沿中间圆盘外周壁均匀布置的多个弧形悬臂，反射镜粘接在中间圆盘上，压电驱动器的中间圆盘与横向壳套内孔同心并通过各弧形悬臂的自由端固定于横向壳套的一端，接电组件安装在横向壳套的另一端并通过导线与中间圆盘以及各弧形悬臂连接。该变形镜的装配方法：S1、将驱动器中间圆盘与反射镜的中心对齐并通过环氧树脂胶进行粘接；S2、将中间圆盘与横向壳套内孔同心并固定；S3、将接电组件安装在横向壳套另一端。该变形镜结构简单、制作安装方便、可有效提升变形行程及产生俯仰倾斜像差，其装配方法简单且方便。

技术领域

本发明属于光学自适应光学系统的波前校正领域，具体涉及一种悬臂式横向压电驱动变形镜及其装配方法，其用于校正激光器等光学系统的波前像差。

背景技术

应用广泛的横向压电变形镜是自适应光学系统的核心器件。其构造包含压电陶瓷驱动器、反射镜片、支撑夹具、相关电路等。这些结构对变形镜的性能都有一定的影响，进而影响自适应系统的实用性。其中，压电驱动器电极的空间分布对校正像差的能力有很大的影响，镜片的厚度以及驱动器的厚度对变形行程有影响，驱动器、镜片的结构以及支撑方式对变形镜的谐振频率、稳定性等均有影响。

常见的横向压电变形镜其装夹方式都是对镜片进行粘接固定，这种方式限制了变形行程的提升。更重要的一个问题是，受制于区域电极的空间分布以及驱动器的结构形式，目前的变形镜多数都只能产生Zernike多项式中的第3项以上的像差。第一、二项的倾斜俯仰像差则是通过在光路中增加倾斜镜来进行校正，提高了成本，使得光路变得更加复杂。一些变形镜虽然能够产生倾斜像差，但结构件过多，降低了变形镜的稳定性。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种结构简单、制作安装方便、可有效提升变形行程，产生俯仰倾斜像差的悬臂式横向压电驱动变形镜。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种悬臂式横向压电驱动变形镜，包括横向壳套、压电驱动器、反射镜和接电组件，所述压电驱动器包括中间圆盘以及沿中间圆盘外周壁均匀布置的多个弧形悬臂，所述反射镜粘接在所述中间圆盘上，所述压电驱动器的中间圆盘与横向壳套内孔同心并通过各弧形悬臂的自由端固定于横向壳套的一端，所述接电组件安装在横向壳套的另一端并通过导线与中间圆盘以及各弧形悬臂连接。

作为上述技术方案的进一步改进：

各所述弧形悬臂的自由端通过调节组件与横向壳套连接。

所述调节组件包括调节螺栓和调节螺母，各所述弧形悬臂的自由端设有通孔，所述调节螺栓穿过通孔和横向壳套的端部后与调节螺母螺纹连接。

所述接电组件包括电路板和接线板，所述电路板可拆卸式安装在所述横向壳套端部并通过导线与所述中间圆盘以及各所述弧形悬臂连接，所述接线板套装于所述横向壳套内孔并开设有供所述导线穿过的引线孔。

所述电路板外端面装设有用于连通电源的插头。

所述电路板于外周沿通过多个锁紧螺栓固定在所述横向壳套端部。

所述中间圆盘朝向所述横向壳套的一面设有扇形区域电极，所述反射镜粘接于中间圆盘另一面，各所述弧形悬臂朝向横向壳套的一面设有悬臂电极，其另一面设有接地电极，所述扇形区域电极、各所述悬臂电极以及接地电极分别通过导线与所述接电组件连接。

所述横向壳套连接于压电驱动器的一端可拆卸式装设有用于封盖所述反射镜的镜盖。

一种上述的悬臂式横向压电驱动变形镜的装配方法，包括以下步骤：

S1：将压电驱动器的中间圆盘与反射镜的中心对齐并通过环氧树脂胶进行粘接构成层结构部件，并将中间圆盘及弧形悬臂分别与导线焊接；