本發(fā)明涉及光學(xué)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種高精度光路調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)。

背景技術(shù)：

在光學(xué)、生物、化學(xué)、醫(yī)療等領(lǐng)域廣泛使用的光譜分析儀器，都需要對(duì)其中光學(xué)器件進(jìn)行高精度調(diào)節(jié)，以使光學(xué)器件達(dá)到最佳的光學(xué)性能。而常規(guī)的光學(xué)器件調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)在進(jìn)行調(diào)節(jié)的時(shí)候，一個(gè)方向的調(diào)節(jié)會(huì)影響到其它自由度的精度，在進(jìn)行該方向調(diào)節(jié)后，需要對(duì)其它自由度再重新進(jìn)行調(diào)節(jié)，從而使調(diào)節(jié)部件體積過(guò)大，而且由于無(wú)法對(duì)單一自由度調(diào)節(jié)，互相耦合嚴(yán)重，使其在許多應(yīng)用領(lǐng)域受到限制。

現(xiàn)有技術(shù)中，對(duì)光學(xué)器件的單一維度調(diào)節(jié)常采用4個(gè)調(diào)節(jié)螺釘配合4個(gè)彈簧共同作用，通過(guò)調(diào)節(jié)螺釘?shù)男D(zhuǎn)來(lái)改變光學(xué)器件的前后運(yùn)動(dòng)。如圖1-2所示，目前的光路調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)中，主要包括線目標(biāo)101，準(zhǔn)直鏡頭102，光柵103，光柵安裝座104，成像鏡頭105，成像鏡頭安裝座106，旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)板107，上下調(diào)節(jié)板108，焦距調(diào)節(jié)板109，ＣＣD110，ＣＣD基座111，準(zhǔn)直鏡頭安裝座112，上下調(diào)節(jié)板右調(diào)節(jié)螺釘113，上下調(diào)節(jié)板左調(diào)節(jié)螺釘114，焦距調(diào)節(jié)彈簧115，焦距調(diào)節(jié)板調(diào)節(jié)螺釘116，上下調(diào)節(jié)板固定螺釘117。使用時(shí)，擰動(dòng)焦距調(diào)節(jié)板調(diào)節(jié)螺釘116，由于焦距調(diào)節(jié)彈簧115的作用，只有這個(gè)螺釘?shù)那昂缶嚯x發(fā) 生改變，其它三個(gè)螺釘?shù)那昂缶嚯x不發(fā)生改變，從而到達(dá)調(diào)節(jié)一個(gè)維度的目的，根據(jù)最終的成像質(zhì)量，分別調(diào)節(jié)四個(gè)焦距調(diào)節(jié)板調(diào)節(jié)螺釘116，得到最終線目標(biāo)最佳的光信號(hào)。

這種調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)在進(jìn)行前后自由度調(diào)節(jié)的時(shí)候，由于調(diào)節(jié)螺釘?shù)墓潭ㄓ泻艽蟮拈g隙，導(dǎo)致前后自由度調(diào)節(jié)的過(guò)程中還會(huì)導(dǎo)致光學(xué)器件上下或左右移動(dòng)，亦會(huì)導(dǎo)致光學(xué)器件發(fā)生旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，使調(diào)節(jié)效果大打折扣，只能再次對(duì)其他自由度進(jìn)行重新調(diào)節(jié)，從而使調(diào)節(jié)部件過(guò)多，體積過(guò)大，而且精度降低。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明旨在提供一種高精度光路調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)光學(xué)器件前后移動(dòng)的時(shí)候，不會(huì)產(chǎn)生向上下左右的移動(dòng)，即其他自由度不受到任何影響，能夠?qū)我蛔杂啥冗M(jìn)行精確調(diào)節(jié)。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種高精度光路調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，鏡頭、鏡頭安裝座、光學(xué)器件安裝座和光學(xué)器件，所述鏡頭安裝座設(shè)有向后凸出的鏡頭安裝通孔，所述鏡頭的一端嵌裝于所述鏡頭安裝通孔內(nèi)，所述光學(xué)器件安裝座的正面具有凹腔，所述光學(xué)器件安裝于所述凹腔內(nèi)，所述鏡頭安裝通孔的凸出部分嵌在所述凹腔的前部，且所述凸出部分的外表面與所述凹腔的內(nèi)表面有空隙；另外還包括焦距調(diào)節(jié)螺釘、調(diào)節(jié)螺釘和具有與調(diào)節(jié)螺釘?shù)耐饴菁y相匹配的內(nèi)螺紋的調(diào)節(jié)件；所述空隙內(nèi)至少在上、下、左、右四個(gè)方向各布置有一個(gè)所述調(diào)節(jié)件，且對(duì)于每個(gè)調(diào)節(jié)件均有一所述 調(diào)節(jié)螺釘從外向內(nèi)貫穿所述光學(xué)器件安裝座與所述調(diào)節(jié)件螺紋連接；所述鏡頭安裝座和光學(xué)器件安裝座上分別設(shè)有位置對(duì)應(yīng)的螺孔，螺孔之間設(shè)有彈簧，所述焦距調(diào)節(jié)螺釘依次穿過(guò)光學(xué)器件安裝座的螺孔、彈簧和鏡頭安裝座的螺孔并與兩個(gè)螺孔螺紋連接。

進(jìn)一步地，所述鏡頭和光學(xué)器件的中心位于同一直線上。

進(jìn)一步地，還包括有遮光海綿，所述遮光海綿圍繞所述鏡頭安裝孔的凸出部分和光學(xué)器件安裝座的凹腔連接處進(jìn)行設(shè)置。

進(jìn)一步地，所述鏡頭安裝座和光學(xué)器件安裝座的邊緣的四個(gè)角均分別設(shè)有相互對(duì)稱的螺孔。

上述高精度光路調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的使用方法，包括如下步驟：

S1當(dāng)需要進(jìn)行光路調(diào)節(jié)時(shí)，先向下旋緊調(diào)節(jié)螺釘，使得與調(diào)節(jié)螺釘螺紋連接的調(diào)節(jié)件隨著調(diào)節(jié)螺釘?shù)男o逐漸貼緊所述鏡頭安裝通孔的凸出部分嵌在所述凹腔內(nèi)的部分的外表面，在調(diào)節(jié)件、調(diào)節(jié)螺釘和鏡頭安裝座的相互力的作用下，所述光學(xué)器件安裝座在上、下、左、右四個(gè)方向的移動(dòng)都受到了限制；

S2向前或向后擰動(dòng)所述焦距調(diào)節(jié)螺釘，彈簧受到壓縮而形成穩(wěn)定的彈力，支撐光學(xué)器件安裝座跟隨焦距調(diào)節(jié)螺釘?shù)那昂笠苿?dòng)而前后移動(dòng)，從而帶動(dòng)光學(xué)器件向前或向后移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)光路調(diào)節(jié)。

上述高精度光路調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的使用方法，包括如下步驟：

S1旋緊調(diào)節(jié)螺釘，與調(diào)節(jié)螺釘螺紋連接的內(nèi)螺紋調(diào)節(jié)圓環(huán)隨著調(diào)節(jié)螺釘?shù)男o逐漸貼緊鏡頭安裝座的凸出部的外表面，則內(nèi)螺紋調(diào)節(jié)圓環(huán)、調(diào)節(jié)螺釘與光學(xué)器件安裝座形成了相對(duì)緊固的位置關(guān)系，從 而限制了所述光學(xué)器件安裝座上、下、左、右四個(gè)方向的移動(dòng)；

S2需要前后調(diào)節(jié)焦距時(shí)即需要前后調(diào)節(jié)光學(xué)器件時(shí)，擰動(dòng)所述焦距調(diào)節(jié)螺釘，調(diào)節(jié)焦距調(diào)節(jié)螺釘向前旋入或向后旋出，從而帶動(dòng)調(diào)節(jié)光學(xué)器件安裝座向前或向后移動(dòng)，最終調(diào)節(jié)光學(xué)器件向前或向后移動(dòng)。

本發(fā)明的有益效果在于：

1、通過(guò)設(shè)置具有內(nèi)螺紋的調(diào)節(jié)件和相匹配的調(diào)節(jié)螺釘，從上下左右四個(gè)方向?qū)鈱W(xué)器件安裝座進(jìn)行了約束，當(dāng)需要對(duì)光學(xué)器件進(jìn)行前后精確平移的時(shí)候，擰動(dòng)焦距調(diào)節(jié)螺釘，由于彈簧的作用，光學(xué)器件安裝座將隨著焦距調(diào)節(jié)螺釘進(jìn)行精確前后移動(dòng)，從而帶動(dòng)光學(xué)器件的精確前后移動(dòng)，而不會(huì)發(fā)生上下左右的偏移，也不會(huì)發(fā)生上下或左右的旋轉(zhuǎn)。

2、由于光學(xué)器件的前后位移由焦距調(diào)節(jié)螺釘旋轉(zhuǎn)來(lái)實(shí)現(xiàn)，而焦距調(diào)節(jié)螺釘?shù)穆菥喾浅Ｐ。@樣，能夠通過(guò)焦距調(diào)節(jié)螺釘旋轉(zhuǎn)非常小的角度來(lái)實(shí)現(xiàn)光學(xué)器件位移非常小的距離，從而能夠高精度的對(duì)光學(xué)器件進(jìn)行調(diào)節(jié)。

附圖說(shuō)明

圖1和圖2分別為現(xiàn)有的調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的截面圖和立體圖；

圖3為本發(fā)明調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的側(cè)面剖視圖；

圖4為本發(fā)明調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)中光學(xué)器件安裝座、鏡頭安裝座、內(nèi)螺紋調(diào)節(jié)圓環(huán)、調(diào)節(jié)螺釘?shù)谋趁嫫室晥D；

圖5為本發(fā)明調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的外部示意圖；

圖6為圖5中的光學(xué)器件安裝座的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7為圖5中的鏡頭安裝座的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

以下將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的描述，需要說(shuō)明的是，本實(shí)施例以本技術(shù)方案為前提，給出了詳細(xì)的實(shí)施方式和具體的操作過(guò)程，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不限于本實(shí)施例。

如圖3-7所示，一種高精度光路調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，鏡頭1、鏡頭安裝座2、光學(xué)器件安裝座6和光學(xué)器件7，所述光學(xué)器件可以為光學(xué)傳感器CCD或者其他組鏡頭。所述鏡頭安裝座2設(shè)有向后凸出的鏡頭安裝通孔22，所述鏡頭1的一端嵌裝于所述鏡頭安裝通孔22內(nèi)，所述光學(xué)器件安裝座6的正面具有凹腔61，所述光學(xué)器件7安裝于所述凹腔61內(nèi)，所述鏡頭安裝通孔22的凸出部分21嵌在所述凹腔61的前部，且所述凸出部分21的外表面與所述凹腔61的內(nèi)表面均有空隙10；另外還包括調(diào)節(jié)螺釘4、具有與調(diào)節(jié)螺釘4的外螺紋相匹配的內(nèi)螺紋的調(diào)節(jié)件5和焦距調(diào)節(jié)螺釘8；所述空隙10內(nèi)至少在上、下、左、右四個(gè)方向各布置有一個(gè)所述調(diào)節(jié)件5(在本實(shí)施例中，所述調(diào)節(jié)件為圓環(huán)狀)，且對(duì)于每個(gè)調(diào)節(jié)件5均有一所述調(diào)節(jié)螺釘4從外向內(nèi)貫穿所述光學(xué)器件安裝座6(具體在光學(xué)器件安裝座6上設(shè)置貫穿螺孔64，調(diào)節(jié)螺釘4穿過(guò)貫穿螺孔64并于貫穿螺孔64螺紋連接)與所述調(diào)節(jié)件5螺紋連接；所述鏡頭安裝座2和光學(xué)器件安裝座6上 分別設(shè)有位置對(duì)應(yīng)的螺孔23和62，螺孔23和62之間設(shè)有彈簧9，所述焦距調(diào)節(jié)螺釘8依次穿過(guò)光學(xué)器件安裝座6的螺孔62、彈簧9和鏡頭安裝座2的螺孔23并與螺孔23和62螺紋連接。

進(jìn)一步地，所述鏡頭1和光學(xué)器件7的中心位于同一直線上。

進(jìn)一步地，還包括有遮光海綿3，所述遮光海綿圍繞所述鏡頭安裝孔22的凸出部分21和光學(xué)器件安裝座6的凹腔61連接處進(jìn)行設(shè)置。

進(jìn)一步地，所述鏡頭安裝座2和光學(xué)器件安裝座6的邊緣的四個(gè)角均分別設(shè)有相互對(duì)稱的螺孔，每個(gè)角的螺孔23和螺孔62位置對(duì)應(yīng)。

上述高精度光路調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的使用方法，包括如下步驟：

S1當(dāng)需要進(jìn)行光路調(diào)節(jié)時(shí)，先向下旋緊調(diào)節(jié)螺釘，使得與調(diào)節(jié)螺釘螺紋連接的調(diào)節(jié)件隨著調(diào)節(jié)螺釘?shù)男o逐漸貼緊所述鏡頭安裝通孔的凸出部分嵌在所述凹腔內(nèi)的部分的外表面，在調(diào)節(jié)件、調(diào)節(jié)螺釘、鏡頭安裝座和光學(xué)器件安裝座的相互力的作用下，所述光學(xué)器件安裝座在上、下、左、右四個(gè)方向的移動(dòng)都受到了限制；

S2向前或向后擰動(dòng)所述焦距調(diào)節(jié)螺釘，彈簧受到壓縮而形成穩(wěn)定的彈力，支撐光學(xué)器件安裝座跟隨焦距調(diào)節(jié)螺釘?shù)那昂笠苿?dòng)而前后移動(dòng)，從而帶動(dòng)光學(xué)器件向前或向后移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)光路調(diào)節(jié)。

對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，可以根據(jù)以上的技術(shù)方案和構(gòu)思，作出各種相應(yīng)的改變和變形，而所有的這些改變和變形都應(yīng)該包括在本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍之內(nèi)。