專利名稱：一種光源無(wú)旋轉(zhuǎn)式調(diào)焦機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于光學(xué)精密機(jī)構(gòu)、光學(xué)調(diào)焦等技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種光源無(wú)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)式調(diào)焦機(jī)構(gòu)及調(diào)焦方法。
背景技術(shù)：
在光學(xué)精密儀器中常涉及到手動(dòng)調(diào)焦問(wèn)題，尤其對(duì)于光纖耦合光源調(diào)焦機(jī)構(gòu)的性能直接關(guān)系到光學(xué)精密儀器的精度和可操作性。對(duì)于以往涉及到光纖光源的調(diào)焦機(jī)構(gòu)來(lái)說(shuō)，在旋動(dòng)調(diào)焦機(jī)構(gòu)時(shí)伴隨光纖一起旋轉(zhuǎn)，這樣對(duì)光纖造成極大的傷害。而光纖無(wú)旋式調(diào)焦機(jī)構(gòu)能很好的避免這一問(wèn)題，提高光纖的使用壽命
發(fā)明內(nèi)容
為了解決以往光纖耦合光源調(diào)焦時(shí)對(duì)光纖的損害，本發(fā)明提出一種光源無(wú)旋轉(zhuǎn)式調(diào)焦機(jī)構(gòu)，其特征在于包括調(diào)焦底座I、調(diào)焦螺桿3、上壓板4、下壓板2和鎖緊螺母5 ;光源光纖接口 6通過(guò)兩個(gè)螺釘II 8連接于上壓板4上；上壓板4、調(diào)焦螺桿3和下壓板2通過(guò)兩個(gè)螺釘I 7連接在一起形成調(diào)焦活動(dòng)組件；調(diào)焦活動(dòng)組件由下壓板2的兩個(gè)凸出部分滑入調(diào)焦底座I的兩個(gè)滑槽；調(diào)焦活動(dòng)組件和調(diào)焦底座I螺紋連接，通過(guò)旋動(dòng)調(diào)焦活動(dòng)組件實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)調(diào)焦。進(jìn)一步的，所述上壓板4、調(diào)焦螺桿3和下壓板2之間通過(guò)兩個(gè)螺釘I 7連接，兩個(gè)螺釘I 7不擰緊；上壓板4、兩個(gè)螺釘I 7和下壓板2三者相對(duì)于調(diào)焦螺桿3能夠自由旋轉(zhuǎn)。進(jìn)一步的，上壓板4和調(diào)焦螺桿3相接觸的兩表面的粗糙度小于I. 6 m。進(jìn)一步的，通過(guò)旋動(dòng)調(diào)焦活動(dòng)組件完成調(diào)焦時(shí)要通過(guò)鎖緊螺母(5)鎖緊調(diào)焦螺桿(3)，并擰緊兩個(gè)螺釘I (7)。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點(diǎn)I、采用簡(jiǎn)易的機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了激光光源的無(wú)旋轉(zhuǎn)直線進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。2、雙重鎖緊機(jī)構(gòu)使光源定位更可靠。


圖I為本發(fā)明提出的一種光源無(wú)旋轉(zhuǎn)式調(diào)焦機(jī)構(gòu)的主視圖；圖2為本發(fā)明提出的一種光源無(wú)旋轉(zhuǎn)式調(diào)焦機(jī)構(gòu)的右視圖；圖3為圖I的三維爆炸視圖。圖I 中I 一調(diào)焦底座， 2—下壓板，3—調(diào)焦螺桿， 4 一上壓板，5—鎖緊螺母， 6—光源光纖接口，7—螺釘 I，8—螺釘 II，
9 一光纖。
具體實(shí)施例方式為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合具體實(shí)施例，并參照附圖，對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。本發(fā)明提出的一種光源無(wú)旋式調(diào)焦機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖如圖I所示，包括調(diào)焦底座I、下壓板2、調(diào)焦螺桿3、上壓板4、鎖緊螺母5、光源光纖接口 6、螺釘I 7、螺釘II 8，光纖9 ;其中光纖9與光源光纖接口 6由螺紋鎖緊固定；光源光纖接口 6與上壓板4由兩個(gè)螺釘II 8連接；上壓板4、鎖緊螺母5和下壓板2由兩個(gè)螺釘I 7連接但不擰緊組成調(diào)焦活動(dòng)組件，兩個(gè)螺釘I 7只連接上壓板4和下壓板2組成消旋組件，消旋組件和調(diào)焦螺桿3之間可相互旋轉(zhuǎn)；調(diào)焦活動(dòng)組件由下壓板2的兩個(gè)突出部分滑入調(diào)焦底座1，調(diào)焦活動(dòng)組件和調(diào)焦底座I之間由螺紋旋轉(zhuǎn)和導(dǎo)軌一滑塊直線滑動(dòng)兩種運(yùn)動(dòng)形式組成。其具體實(shí)施如下
·
第一步根據(jù)圖I提供本發(fā)明的光源無(wú)旋式調(diào)焦機(jī)構(gòu)主視圖，光纖9和光源光纖接口 6由螺紋連接緊固，其中光源光纖接口 6為標(biāo)準(zhǔn)件。第二步如圖1-2所示，將連接了光纖9的光源光纖接口 6通過(guò)兩個(gè)長(zhǎng)度相對(duì)較短的螺釘II 8連接緊固于上壓板4上；螺釘II 8的長(zhǎng)度剛剛伸出上壓板4的底面為宜，不宜過(guò)長(zhǎng)以免影響下壓板2的安裝；上壓板4的內(nèi)孔要保證光源光纖接口 6能自由伸入，上壓板4的外徑要小于調(diào)焦螺桿3的內(nèi)孔直徑且大于調(diào)焦螺桿3的底孔直徑。其中調(diào)焦螺桿3為底部開孔并與內(nèi)部相通的結(jié)構(gòu)。第三步如圖1-2所示，將連接了組件的上壓板4、調(diào)焦螺桿3和下壓板2依次通過(guò)兩個(gè)螺釘I 7連接于調(diào)焦螺桿3的底部組成調(diào)焦組件；兩個(gè)螺釘I 7不擰緊，保證上壓板4和下壓板2與調(diào)焦螺桿3底部?jī)擅孀杂尚齽?dòng)；上壓板4和調(diào)焦螺桿3相接觸的兩表面的粗糙度要小于I. 6 y m以便靈活旋動(dòng)；下壓板2和調(diào)焦螺桿3相接觸的兩表面粗糙度要大于1.6um,以便在調(diào)焦完畢時(shí)螺釘I 7容易鎖緊上壓板4、調(diào)焦螺桿3和下壓板2。第四步如圖1-2所示，將調(diào)焦組件由下壓板2的兩個(gè)突出部分導(dǎo)入與之對(duì)應(yīng)的調(diào)焦底座I的兩個(gè)滑槽中，調(diào)焦底座I的滑槽與下壓板2的突出部分的配合尺寸取決于所要求的調(diào)焦精度，由下式?jīng)Q定
360.Ad。-*P<n
r 兀式中Ad表示下壓板2的突出部分和調(diào)焦底座I的滑槽之間的單邊間隙(_)，r表示下壓板2的半徑(mm)，P表示單位旋轉(zhuǎn)角度對(duì)應(yīng)的調(diào)焦螺桿3的平動(dòng)距離(mm/° )，n表示調(diào)焦精度(mm)。第五步如圖1-2所示，旋動(dòng)調(diào)焦組件進(jìn)行調(diào)焦，此時(shí)調(diào)焦機(jī)構(gòu)自由度為F =3 n-2 nL-nH = I, n表示2個(gè)活動(dòng)構(gòu)件調(diào)焦螺桿3和下壓板2 ；nL表示2個(gè)低副下壓板2的突出部分與調(diào)焦螺桿3的滑槽之間的滑動(dòng)副和下壓板2的上表面與調(diào)焦螺桿3的底面之間的轉(zhuǎn)動(dòng)副；nH表示I個(gè)高副調(diào)焦螺桿3與調(diào)焦底座I之間的螺紋副，螺紋副可折合成二維高副。待調(diào)焦完畢時(shí)，旋緊鎖緊螺母5，消除調(diào)焦組件與調(diào)焦底座I的晃動(dòng)，擰緊兩個(gè)螺釘I 7，此時(shí)該機(jī)構(gòu)的自由度為O，表示已經(jīng)鎖緊。以上所述的實(shí)施例僅限于解釋本發(fā)明，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)包括權(quán)利要求的全部?jī)?nèi)容，而且通過(guò)實(shí)施例該領(lǐng)域的技術(shù)人員即可以實(shí)現(xiàn)本發(fā)明權(quán)利要求的全部?jī)?nèi)容。權(quán)利要求
1.一種光源無(wú)旋轉(zhuǎn)式調(diào)焦機(jī)構(gòu)，其特征在于包括調(diào)焦底座(I)、調(diào)焦螺桿(3)、上壓板(4)、下壓板(2)和鎖緊螺母(5);光源光纖接口(6)通過(guò)兩個(gè)螺釘II (8)連接于上壓板(4)上；上壓板(4)、調(diào)焦螺桿(3)和下壓板(2)通過(guò)兩個(gè)螺釘I (7)連接在一起形成調(diào)焦活動(dòng)組件；調(diào)焦活動(dòng)組件由下壓板(2)的兩個(gè)凸出部分滑入調(diào)焦底座(I)的兩個(gè)滑槽；調(diào)焦活動(dòng)組件和調(diào)焦底座(I)螺紋連接，通過(guò)旋動(dòng)調(diào)焦活動(dòng)組件實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)調(diào)焦。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的光源無(wú)旋轉(zhuǎn)式調(diào)焦機(jī)構(gòu)，其特征在于所述上壓板(4)、調(diào)焦螺桿(3)和下壓板(2)之間通過(guò)兩個(gè)螺釘I (7)連接，兩個(gè)螺釘I (7)不擰緊；上壓板(4)、兩個(gè)螺釘1(7)和下壓板(2)三者相對(duì)于調(diào)焦螺桿(3)能夠自由旋轉(zhuǎn)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的光源無(wú)旋轉(zhuǎn)式調(diào)焦機(jī)構(gòu)，其特征在于上壓板(4)和調(diào)焦螺桿(3)相接觸的兩表面的粗糙度小于I. 6 Pm。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的光源無(wú)旋轉(zhuǎn)式調(diào)焦機(jī)構(gòu)，其特征在于通過(guò)旋動(dòng)調(diào)焦活動(dòng)組件完成調(diào)焦時(shí)要通過(guò)鎖緊螺母(5)鎖緊調(diào)焦螺桿(3)，并擰緊兩個(gè)螺釘I (7)。
全文摘要
本發(fā)明提出一種光源無(wú)旋轉(zhuǎn)式調(diào)焦機(jī)構(gòu)，由調(diào)焦底座、調(diào)焦螺桿、上壓板、下壓板和鎖緊螺母構(gòu)成。工作時(shí)標(biāo)準(zhǔn)光源光纖接口由兩個(gè)螺釘固接于上壓板上，再將上壓板、調(diào)焦螺桿和下壓板通過(guò)兩個(gè)螺釘連接，但不擰緊。依照調(diào)焦底座上所開的滑槽將調(diào)焦螺桿組件旋入調(diào)焦底座進(jìn)行調(diào)焦。在調(diào)焦完成時(shí)，通過(guò)鎖緊螺母將調(diào)焦螺桿鎖緊，最后將不擰緊的兩個(gè)螺釘鎖緊。
文檔編號(hào)G02B7/04GK102707408SQ20121018743
公開日2012年10月3日 申請(qǐng)日期2012年6月8日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月8日
發(fā)明者任戈, 史建亮, 扈宏毅, 譚毅 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院光電技術(shù)研究所