一种用于光学系统的调节机构的制作方法

1.本实用新型涉及科学成像技术领域，尤其涉及一种用于光学系统的调节机构。


背景技术：

2.很多光学系统的光学中心和相机的光学中心不重合也不平行；而且焦距也不是光学焦距的最佳位置；这些对高质量的成像都会产生很大的影响，不管机械结构怎样提高精度，光学中心和sensor中心的平行度以及光学的后焦距离一定不是最佳的。
3.现有的调节机构，虽然可以尽量的减小误差，使成像质量尽量接近光学成像的最佳效果。但不管相机的光学中心做的再好，也不可能完全达到中心，光学系统也是一样，都具有一定的偏心，最终组合起来偏心误差会更大，使得成像质量下降。


技术实现要素：

4.本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种用于光学系统的调节机构，能够有效调节光学系统的中心位置以及倾斜角度，使成像质量达到光学成像的最佳效果。
5.为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：
6.一种用于光学系统的调节机构，包括一呈方形且水平设置的镜座，所述镜座上表面的中央位置设有用于装配光学器件的安装座，所述镜座下表面对应方形的四个角位置中的任意三个角位置分别设置第一调节组件、第二调节组件和第三调节组件；
7.所述第一调节组件包括一体成型于所述镜座下表面的圆形定位孔和设于圆形定位孔处且与圆形定位孔配合的第一调节螺丝；
8.所述第二调节组件包括一体成型于所述镜座下表面的v型定位孔和设于v型定位孔处且与v型定位孔配合的第二调节螺丝；
9.所述第三调节组件包括一体成型于所述镜座下表面的平面凸台和设于平面凸台处且与平面凸台配合的第三调节螺丝。
10.本实用新型的有益效果在于：
11.本实用新型提供的一种用于光学系统的调节机构，通过在所述镜座下表面对应方形的四个角位置中的任意三个角位置分别设置第一调节组件、第二调节组件和第三调节组件；通过第一调节组件、第二调节组件和第三调节组件的相互配合，使得在不同方向上发生偏移，由于三点形成一个面，改变任意一点的高度，就会使整个面发生倾斜和中心位置的改变，从而达到调节光学系统的中心位置以及倾斜角度的作用，进而获得最佳的成像质量。
附图说明
12.图1为本实用新型的一种用于光学系统的调节机构的结构示意图；
13.图2为本实用新型的一种用于光学系统的调节机构的镜座的仰视图；
14.图3为本实用新型的一种用于光学系统的调节机构的镜座的结构示意图；
15.图4为本实用新型的一种用于光学系统的调节机构的第一调节组件、第二调节组
件和第三调节组件的结构示意图；
16.标号说明：
17.1、镜座；2、安装座；3、圆形定位孔；4、第一调节螺丝；5、v型定位孔；6、第二调节螺丝；7、平面凸台；8、第三调节螺丝；9、施力器件。
具体实施方式
18.为详细说明本实用新型的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。
19.请参照图1-图4，本实用新型提供的一种用于光学系统的调节机构，包括一呈方形且水平设置的镜座，所述镜座上表面的中央位置设有用于装配光学器件的安装座，所述镜座下表面对应方形的四个角位置中的任意三个角位置分别设置第一调节组件、第二调节组件和第三调节组件；
20.所述第一调节组件包括一体成型于所述镜座下表面的圆形定位孔和设于圆形定位孔处且与圆形定位孔配合的第一调节螺丝；
21.所述第二调节组件包括一体成型于所述镜座下表面的v型定位孔和设于v型定位孔处且与v型定位孔配合的第二调节螺丝；
22.所述第三调节组件包括一体成型于所述镜座下表面的平面凸台和设于平面凸台处且与平面凸台配合的第三调节螺丝。
23.从上述描述可知，本实用新型的有益效果在于：
24.本实用新型提供的一种用于光学系统的调节机构，通过在所述镜座下表面对应方形的四个角位置中的任意三个角位置分别设置第一调节组件、第二调节组件和第三调节组件；通过第一调节组件、第二调节组件和第三调节组件的相互配合，使得在不同方向上发生偏移，由于三点形成一个面，改变任意一点的高度，就会使整个面发生倾斜和中心位置的改变，从而达到调节光学系统的中心位置以及倾斜角度的作用，进而获得最佳的成像质量。
25.进一步的，所述第一调节螺丝、第二调节螺丝和第三调节螺丝均与所述镜座下表面垂直设置。
26.由上述描述可知，通过上述设置，可确保调节精度。
27.进一步的，所述镜座上表面的边沿处设有朝向镜座方向施力的施力器件。
28.由上述描述可知，通过设置施力器件，可使第一调节螺丝、第二调节螺丝和第三调节螺丝与各自的配合部之间保持紧密贴合，从而进一步确保调节精度。
29.进一步的，所述第一调节组件、第二调节组件和第三调节组件呈等腰直角三角形分布，且所述第一调节组件位于等腰直角三角形中直角所在位置，所述施力器件的数量为两个，两个所述施力器件分别位于第一调节组件与第二调节组件之间以及第一调节组件与第三调节组件之间。
30.由上述描述可知，通过上述布置，可达到施力与受力之间的平衡，同样是为了确保调节精度。
31.进一步的，所述v型定位孔为朝向圆形定位孔延伸形成且竖直截面呈v型的条形槽。
32.进一步的，所述圆形定位孔的圆心点位于所述条形槽对应v型的顶尖部所在的轴
线。
33.由上述描述可知，通过上述设计，能够满足调节需求。
34.进一步的，所述施力器件为压缩弹簧，所述压缩弹簧的一端与所述镜座上表面的边沿固定连接，所述压缩弹簧的另一端与外设的顶靠部接触。
35.由上述描述可知，由压缩弹簧作为施力器件，结构简单且便于实施。
36.进一步的，所述第一调节螺丝与圆形定位孔配合的一端嵌设有可移动的钢珠结构；所述第二调节螺丝与v型定位孔配合的一端嵌设有可移动的钢珠结构；所述第三调节螺丝与所述平面凸台配合的一端嵌设有可移动的钢珠结构。
37.由上述描述可知，通过上述结构，便于调节。
38.请参照图1-图4，本实用新型的实施例一为：
39.本实用新型提供的一种用于光学系统的调节机构，包括一呈方形且水平设置的镜座1，所述镜座1上表面的中央位置设有用于装配光学器件的安装座2，所述镜座1下表面对应方形的四个角位置中的任意三个角位置分别设置第一调节组件、第二调节组件和第三调节组件；所述光学器件可以为相机。
40.所述第一调节组件包括一体成型于所述镜座下表面的圆形定位孔3和设于圆形定位孔3处且与圆形定位孔3配合的第一调节螺丝4；
41.所述第二调节组件包括一体成型于所述镜座下表面的v型定位孔5和设于v型定位孔5处且与v型定位孔5配合的第二调节螺丝6；所述v型定位孔5为朝向圆形定位孔3延伸形成且竖直截面呈v型的条形槽。其中，所述圆形定位孔的圆心点位于所述条形槽对应v型的顶尖部所在的轴线。
42.所述第三调节组件包括一体成型于所述镜座下表面的平面凸台7和设于平面凸台7处且与平面凸台7配合的第三调节螺丝8。
43.所述第一调节组件、第二调节组件和第三调节组件呈等腰直角三角形分布，且所述第一调节组件位于等腰直角三角形中直角所在位置，所述第一调节螺丝4、第二调节螺丝6和第三调节螺丝8均与所述镜座1下表面垂直设置。所述第一调节螺丝4与圆形定位孔配合的一端嵌设有可移动的钢珠结构；所述第二调节螺丝6与v型定位孔配合的一端嵌设有可移动的钢珠结构；所述第三调节螺丝8与所述平面凸台配合的一端嵌设有可移动的钢珠结构。
44.所述镜座1上表面的边沿处设有朝向镜座方向施力的施力器件9。所述施力器件9的数量为两个，两个所述施力器件9分别位于第一调节组件与第二调节组件之间以及第一调节组件与第三调节组件之间。通过设置施力器件，可使第一调节螺丝、第二调节螺丝和第三调节螺丝与各自的配合部之间保持紧密贴合，从而进一步确保调节精度。通过上述布置，可达到施力与受力之间的平衡，同样是为了确保调节精度。
45.在本实施例中，所述施力器件9为压缩弹簧，所述压缩弹簧的一端与所述镜座上表面的边沿固定连接，所述压缩弹簧的另一端与外设的顶靠部接触。由压缩弹簧作为施力器件，结构简单且便于实施。
46.本实用新型的一种用于光学系统的调节机构的工作原理为：
47.镜座是靠弹簧挤压力或者拉力，处于向下受力状态；第一调节螺丝的自由端、第二调节螺丝的自由端和第三调节螺丝的自由端均设置在一水平基面上。第一调节螺丝、第二调节螺丝和第三调节螺丝均为高度可调的螺丝。
48.需要说明的是，本实施例中的x方向和y方向为以镜座的下表面为水平面建立二维直角坐标系，本实施例中的z方向为在二维直角坐标系基础上，沿以镜座的下表面的垂直方向建立三维直角坐标系。
49.镜座上的圆形定位孔与第一调节螺丝上的钢珠发生挤压，形成一个限制x方向和y方向自由度的结构，但可以通过调节第一调节螺丝使之发生z方向的位移，使镜座的圆形定位孔只会在z方向上发生移动；该第一调节螺丝受到向下的力会产生自锁，或者在移动到想要的位置使用其它方式固定均可，实现在z方向上(高度)的锁定。
50.镜座上的v型定位孔与第二调节螺丝上的钢珠发生挤压，形成一个限制x方向或者y方向自由度的结构，但可以通过调节第二调节螺丝使之发生z方向的位移，使镜座的圆形定位孔只会在z方向上和x方向或者y方向上发生移动；该第二调节螺丝受到向下的力会产生自锁，或者在移动到想要的位置使用其它方式固定均可。
51.镜座上的平面凸台与第三调节螺丝上的钢珠发生挤压，形成一个x,y,z三个方向都自由的结构，可以通过调节第三调节螺丝使之发生z方向的位移，使镜座的圆形定位孔会在x,y,z三个方向上发生移动；由于第三调节螺丝受到向下的力会产生自锁，或者在移动到想要的位置使用其它方式固定。
52.3点形成一个面，使镜座可以稳定的“悬浮”在空中，通过调节三个调节螺丝就可以实现z方向上偏移，也可以使镜座发生任意角度的倾斜和中心发生偏移，使得设置在安装座上的相机的应用更灵活，多用途，可以更好的满足客户需求。
53.在具体应用过程中，由于不同的光学系统的光学偏心都不一致，为了在不同的光学系统上都能达到最佳的成像效果，例如，先将光学仪器或者镜头和相机相连，根据图像或者其它检测工具观测处成像质量和成像中心是否在理想的位置，若否，则就可以通过调节3颗调节螺丝来改变后焦距离、sensor倾斜角度和中心来获得最佳的成像质量。
54.综上所述，本实用新型提供的一种用于光学系统的调节机构，通过在所述镜座下表面对应方形的四个角位置中的任意三个角位置分别设置第一调节组件、第二调节组件和第三调节组件；通过第一调节组件、第二调节组件和第三调节组件的相互配合，使得在不同方向上发生偏移，由于三点形成一个面，改变任意一点的高度，就会使整个面发生倾斜和中心位置的改变，从而达到调节光学系统的中心位置以及倾斜角度的作用，进而获得最佳的成像质量。
55.以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等同变换，或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。