[发明专利]光学元件装配组件及其装配方法

说明书

光学元件装配组件及其装配方法，涉及光学元件装配。本发明包括压圈、垫圈、镜框和光学胶，镜框为中空圆柱体，物镜安装在镜框一端端头内部，物镜外壁与镜框内壁之间留有0.5mm的间隙，压圈与垫圈均为圆环状，垫圈底面覆盖在物镜外表面上，垫圈上表面上设置有一圈凸台，压圈下表面上设置有一圈凹槽，凹槽与凸台匹配，压圈下表面覆盖在垫圈上表面上，垫圈采用聚砜材料一体成型制作；物镜与镜框之间的间隙内填充有光学胶。本发明利用新设计的聚砜材料垫圈配合新设计的压圈，采用压圈法和胶接法来固定光学元件，使得压紧物镜时不会对物镜造成损伤，且贴合更加紧密，消除因松动、变形及移位而发生的变化。

技术领域

本发明涉及光学元件装配，尤其是一种不会损害光学元件，避免光学元件产生形变或位移，保障光学元件可靠性及稳定性的光学元件装配组件及其装配方法。

背景技术

现代光学系统中经常需用到光学元件与机械加工零件的联结，传统光学件联结方法主要有胶接法、压圈法滚边法、弹性元件法以及电镀法等，胶接法采用软装胶粘接光学件与机加件之间的牢固性来保障产品光学件的固定方式、压圈法是用压圈直接把光学件与机加件固定的方式。

光学仪器的零位走动量是指瞄准基线的位置变化，光学仪器的瞄准基线由于物镜及物镜组、分划、热像仪零部件的松动、变形及移位而发生变化，以及运输、射击、环境变化等因素造成的瞄准基线的位置变化，所以光学组件的装配的稳定性和可靠性尤为重要，是整个光学仪器零位走动量指标的核心装调部分。但是现有光学元件的装配结构不合理，在使用过程中容易产生形变和位移，影响光学设备的准确度。

发明内容

本发明所要解决的就是现有光学元件装配结构不合理，容易产生形变和位移，影响光学设备准确度的问题，提供一种不会损害光学元件，避免光学元件产生形变或位移，保障光学元件可靠性及稳定性的光学元件装配组件及其装配方法。

本发明的光学元件装配组件，用于安装物镜，其特征在于该装配组件包括压圈、垫圈、镜框和光学胶，镜框为中空圆柱体，物镜安装在镜框一端端头内部，物镜外壁与镜框内壁之间留有0.5mm的间隙，压圈与垫圈均为圆环状，垫圈底面覆盖在物镜外表面上，垫圈上表面上设置有一圈凸台，压圈下表面上设置有一圈凹槽，凹槽与凸台匹配，压圈下表面覆盖在垫圈上表面上，垫圈采用聚砜材料一体成型制作；物镜与镜框之间的间隙内填充有光学胶。

所述的垫圈下表面设置有内高外低的弧度，该弧度与物镜表面弧度一致。

所述的压圈上表面上设置有数个卡槽，压圈外壁上设置螺纹，该螺纹与镜框内壁的螺纹匹配，便于安装压圈。

所述的凹槽宽度和深度均不小于0.5mm，凹槽与凸台的接触面尺寸相等，以此保证凸台与凹槽接触的稳固性，避免垫圈与压圈之间产生位移。

光学元件装配组件的装配方法，具体步骤如下：

1）装配光学元件物镜前，设计与物镜尺寸相应的聚砜材料制作的垫圈及压圈，并加工成为环状的零件；

（1）聚砜材料垫圈的设计要求：垫圈与物镜的接触面，需要与物镜表面的弧度一致，使之与物镜紧贴在一起，并保证压圈压上时，物镜的表面受力均匀，压紧时能有效起到光学元件的固定作用，并且垫圈的宽度不能挡光，即垫圈的内径大于光学元件的通光口径；

（2）垫圈与压圈的接触面镶嵌在压圈内，使得压圈与垫圈紧密贴合在一起；

（3）通过工具与压圈外边缘留有的卡槽配合使用，使得压圈、垫圈能与镜框内壁紧密接触；

（4）通过压圈的外螺纹使压圈拧到镜框内，并能沉到物镜表面，压紧物镜；

（5）取24质量分Wacker瓦克公司的RT 772型号的双组分硅橡胶，和1质量分T77胶水混合搅拌均与，得到光学胶；

2）光学元件装配过程：

（1）物镜装配到镜框内后，调试物镜角度，保证物镜的中心轴与镜框的机械中心轴一致；

（2）在物镜与镜框的间隙处点上光学胶，点胶高度不能高于物镜上表面；