镜片无应力调节装置的制作方法

1.本发明涉及光学领域，具体涉及一种镜片无应力调节装置。


背景技术：

2.在高分辨率物镜中镜片需要进行无应力固定设计用以满足镜片面型要求，且要求镜片具备高精度固定姿态。镜片一般采用玻璃等材料，而用来放置镜片的镜座一般采用金属材料，二者的材料不同，热膨胀系数不匹配，产生的变形不同，即在镜片和镜座结合面间形成压力或扭力，会导致镜片产生热应力，直接会影响镜头的性能。而且传统的镜片无应力固定以及调整方式较为复杂，零件较多加工难度大，镜座空间需要的空间过大，且制造成本较高，不利于推广。


技术实现要素：

3.因此，为了克服上述现有技术的缺点，本发明提供一种复杂度低且加工难度小的镜片无应力调节装置。
4.为了实现上述目的，本发明提供一种镜片无应力调节装置，包括：镜座，中心设置有与镜片配合的容纳槽，所述镜座的侧面设置贯穿孔；多个垂向调整机构，可拆卸设置在所述容纳槽的边沿，用于调整所述镜片的竖直位置及姿态调节，包括位于所述镜片上方的垂向施压单元；多个径向调整机构，可拆卸设置在所述镜座侧面的所述贯穿孔中，用于调整所述镜片的水平位置及姿态调节，包括与所述镜片径向接触的径向施压单元。
5.在其中一个实施例中，所述镜座在靠近容纳槽的边缘设置有连续沟槽，并通过所述连续沟槽构建悬臂连杆。
6.在其中一个实施例中，所述容纳槽的边沿设置有安装件，所述垂向调整机构还包括设置在所述安装件上对所述镜片进行软性支撑的弹性件以及将所述悬臂连杆和所述镜片连接的硬力支撑件。
7.在其中一个实施例中，所述弹性件为弹簧。
8.在其中一个实施例中，所述垂向施压单元包括与所述镜片接触的垂向顶丝以及固定所述垂向顶丝的z型机座。
9.在其中一个实施例中，所述径向施压单元为径向顶丝或者丝杆组件。
10.与现有技术相比，本发明的优点在于：镜座具本身具备柔性机构的功能，配以胶水和软点进行镜片的支撑和固定；该方式中通过调整机构实现镜片的水平、中心及垂向调整。通过该方式，提升了镜片固定的可靠性，减少了镜片的支撑点数量，降低了零件加工成本，提高镜片集成效率。
附图说明
11.为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域
普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
12.图1是本发明的实施例中镜片无应力调节装置的结构示意图；
13.图2是本发明的实施例中镜片无应力调节装置的爆炸图；
14.图3是本发明的实施例中镜座的结构示意图；
15.图4中的(a)是本发明的实施例中镜片无应力调节装置调节镜片的一阶模态动图；(b)是本发明的实施例中镜片无应力调节装置调节镜片的二阶模态动图；(c)是本发明的实施例中镜片无应力调节装置调节镜片的三阶模态动图；(d)是本发明的实施例中镜片无应力调节装置调节镜片的四阶模态动图；(e)是本发明的实施例中镜片无应力调节装置调节镜片的五阶模态动图。
具体实施方式
16.下面结合附图对本技术实施例进行详细描述。
17.以下通过特定的具体实例说明本技术的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本技术的其他优点与功效。显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。本技术还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本技术的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
18.要说明的是，下文描述在所附权利要求书的范围内的实施例的各种方面。应显而易见，本文中所描述的方面可体现于广泛多种形式中，且本文中所描述的任何特定结构及/或功能仅为说明性的。基于本技术，所属领域的技术人员应了解，本文中所描述的一个方面可与任何其它方面独立地实施，且可以各种方式组合这些方面中的两者或两者以上。举例来说，可使用本文中所阐述的任何数目和方面来实施设备及/或实践方法。另外，可使用除了本文中所阐述的方面中的一或多者之外的其它结构及/或功能性实施此设备及/或实践此方法。
19.还需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本技术的基本构想，图式中仅显示与本技术中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。
20.另外，在以下描述中，提供具体细节是为了便于透彻理解实例。然而，所属领域的技术人员将理解，可在没有这些特定细节的情况下实践所述方面。
21.如图1和图2所示，本技术实施例提供一种镜片无应力调节装置100。镜片无应力调节装置100包括镜座10、多个垂向调整机构20和多个径向调整机构30。
22.镜座10本身兼具了柔性块的功能，其中心设置有与镜片配合的容纳槽，镜座的侧面设置贯穿孔。镜座10的外形可以为圆形或方形等。镜座10的容纳槽一般为与镜片贴合的圆形槽。当镜片为其他形状时，容纳槽的形状也会适应性地变更。在一个实施例中，如图1～3所示，镜座在靠近容纳槽的边缘设置有连续沟槽11，并通过连续沟槽11构建悬臂连杆12。悬臂连杆12的径向刚度较低，悬臂连杆12可以与镜座10配合吸收径向收缩或膨胀应力。如
图1和图3所示，悬臂连杆12的一端与镜座一体连接，另一端悬在空中且与镜座10之间存在活动间距，该活动间距的取值范围可以是0.5～2mm。悬臂连杆12悬空的一端可与镜片接触，用于吸收径向收缩或膨胀应力。悬臂连杆12与镜片1接触的侧面可以设置凹槽，通过在凹槽内设置粘性物质将悬臂连杆12与镜片1连接。悬臂连杆12可以与镜座10一体成型。如图4，镜座10兼具高模态，在低频振动下能够保证位置稳定性。连续沟槽可以为三组及以上，并可根据需要沿容纳槽均匀分布设置。
23.多个垂向调整机构20，可拆卸设置在容纳槽的边沿，用于调整镜片的竖直位置及姿态调节，包括位于镜片上方的垂向施压单元21。在其中一个实施例中，垂向施压单元21包括与镜片接触的垂向顶丝211以及固定垂向顶丝的z型机座212，在此实施例中，z型机座可以设置有与顶丝配合的螺纹，通过调整每个顶丝的旋进量实现镜片水平及垂向位置的调整。垂向施压单元21还可以是与镜片接触的垂向丝杆以及固定垂向丝杆的z型机座，在此实施例中，z型机座固定垂向丝杆。垂向丝杆或顶丝可以与镜片的上表面接触，通过调整垂向丝杆或顶丝的旋进量实现镜片水平及垂向位置的调整。在其中一个实施例中，垂向调整机构还包括将悬臂连杆12和镜片1连接的硬力支撑件(图中未示出)。硬力支撑件可以是胶水或焊锡等可以固定镜片的物质形成的胶座。硬力支撑件并不和弹性件直接接触。
24.多个径向调整机构30，可拆卸设置在镜座侧面的贯穿孔中，用于调整镜片的水平位置及姿态调节，包括与镜片径向接触的径向施压单元31。
25.如图2所示，在其中一个实施例中，容纳槽的边沿设置有安装件13，垂向调整机构还包括设置在安装件13上对镜片1进行软性支撑的弹性件22以及用于将悬臂连杆12和镜片1连接的硬力支撑件。安装件13可以是安装孔或者安装柱。在其中一个实施例中，弹性件可以为弹簧，也可以是能产生一定形变，刚度较低的支撑件。弹性件的形变参数范围在0～1mm内，刚度值在0～10n/mm内，因而弹性件可以实现较大的垂向形变，多个弹性件不同的形变可以实现镜片垂向及水平姿态的调整。在此实施例中，硬力支撑件可以是胶水或焊锡等可以固定镜片的物质形成的胶座。如图3所示，当镜片姿态调整完成后可以悬臂连杆12的半圆形槽处点胶，连接镜片1和镜座10；固化后的胶水形成硬力支撑件。固化后的胶水兼具连接和硬点支撑的功能，进而减少了镜片的垂向支撑点数量。
26.在其中一个实施例中，径向施压单元为径向顶丝或者丝杆组件。在一个实施例中，镜座为圆形，径向施压单元为径向顶丝，3组径向顶丝沿镜座的圆周均匀设置，镜座侧面的贯穿孔设置有螺纹，径向顶丝与螺纹配合，通过调整每个顶丝的旋进量实现镜片中心位置的调整。
27.以上所述，仅为本技术的具体实施方式，但本技术的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本技术揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本技术的保护范围之内。因此，本技术的保护范围应以权利要求的保护范围为准。