[实用新型]微应力支撑可调节光学镜架结构

说明书

一种微应力支撑可调节光学镜架结构，包括前后板、左右侧板、手柄、支撑块、连接杆、钢带组件、柔性垫层和塑料螺钉以及用于固定前后板连接杆的圆柱头内六角螺钉。本实用新型克服了长期以来大口径光学元件工装加工技术难、装调繁琐且成本造价高等问题，同时考虑到在使用过程中存在较大装夹应力的缺陷，采用粘贴有5mm柔性垫层的钢带和支撑块紧固光学元件，消除了光学元件变形的问题，从而实现光学元件微应力支撑可调节的技术效果。实验表明，选取Ф300mm平面光学元件，首次装夹时，PV值变化范围为±λ/300；多次重复拆卸装夹时，测试PV值变化范围为±λ/100，对元件本身精度的影响可忽略不计。

技术领域

本实用新型涉及大口径光学元件装夹技术，特别是一种微应力支撑可调节光学镜架结构。

背景技术

国内外对高精度、高性能的大口径光学元件使用需求量较大，如航天航空、军事研究以及大型高精密光学测试装置等光学应用领域。为保证大口径光学元件的面型精度、厚度等不发生明显的变化，且光学元件本身材料的均匀性高和缺陷少，因此对装夹技术的要求也随之不断提高。

目前，大口径光学元件最普遍的装夹技术有两种：第一种是采用机械紧固的方式固定光学元件，即通过螺纹压圈将元件固定在金属支撑架上，被固定的光学元件本身将承受来自机械紧固时产生的内应力，导致光学元件面型精度、厚度以及材料内部均匀性受到严重的影响，从而降低整体光学系统性能；第二种是采用粘结剂或焊料紧固光学元件，即通过粘结或焊接的方式将元件固定在金属支撑架上，由于光学元件、粘结剂和焊料的热膨胀系数存在一定的差异，光学元件在紧固后将受使用环境温度的变化影响，在粘结或焊接处产生不均匀收缩或膨胀等现象，导致光学元件内部产生内应力，并偏离预设空间位置。上述两种方法均存在很大的缺陷，不能保证光学元件的正常使用和长期稳定工作。为满足大口径光学元件的高精度高性能使用，提出、设计一种微应力支撑可调节光学镜架结构和光学镜装夹方法是当前亟需解决的重要课题之一

实用新型内容

本实用新型的目的是实现高精度大口径光学元件的微应力装夹支撑，提出一种微应力支撑可调节光学镜架结构和光学镜装夹方法，该装置克服了长期以来大口径光学元件工装加工技术难、装调繁琐且成本造价高等问题，同时考虑到在使用过程中存在较大装夹应力的缺陷，采用粘贴有5mm柔性垫层的钢带和支撑块紧固光学元件，消除了光学元件变形的问题，从而实现光学元件微应力支撑可调节的技术效果。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种微应力支撑可调节光学镜架结构，其特点在于包括前面板和后面板、左右侧板、手柄、支撑块、连接杆、钢带组件、柔性垫层、大口径光学元件、一字塑料螺钉、平头塑料螺钉和圆柱头内六角螺钉，

所述的前面板和后面板均具有中央通光孔、外缘呈多边形的对称结构，靠所述的中央通光孔的边缘具有多个对称分布的通孔供所述的连接杆安装，在所述的前面板和后面板的左、右两侧各具有两个通孔，供所述的左、右侧板安装，所述的左、右侧板的长度和所述的连接杆的长度一致，所述的支撑块嵌套在所述的连接杆上，所述的支撑块可围绕所述的连接杆360度旋转，所述的支撑块的平面上固定有四个凸起的一字形塑料螺钉，保证大口径光学元件的周边接触无划痕，在所述的前面板和后面板的对应的通孔之间放置所述的连接杆，在所述的前面板和后面板的左、右侧设置所述的左、右侧板，通过所述的圆柱头内六角螺钉将所述的连接杆、所述的左、右侧板分别与所述的前面板和后面板固定连接；所述的平头塑料螺钉镶嵌于所述的前面板和后面板的内侧，且所述的大口径光学元件的前后表面紧贴所述的平头塑料螺钉；

所述的手柄分别位于所述的左、右侧板的中央；