專利名稱：全密封式平行光管結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于光學(xué)儀器領(lǐng)域，具體涉及一種全密封式平行光管結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
平行光管是一種高精度的光學(xué)檢測(cè)儀器。一方面，在平行光管焦點(diǎn)處放置點(diǎn)光源，可以用來發(fā)射大口徑平行光，模擬無窮遠(yuǎn)光學(xué)發(fā)射系統(tǒng)；另一方面，在焦點(diǎn)處放置測(cè)量器件，如分劃板、光學(xué)相機(jī)等，可以用來輔助高精密光學(xué)及機(jī)械系統(tǒng)的裝校，也可以用來測(cè)量光學(xué)系統(tǒng)的發(fā)散角、同軸度等性能指標(biāo)；根據(jù)特殊需要，還可進(jìn)行其它更復(fù)雜的光學(xué)系統(tǒng)檢測(cè)工作。首先，隨著平行光管與待檢系統(tǒng)的光學(xué)口徑和主鏡曲率半徑的增加，環(huán)境的影響已經(jīng)成為不可忽略的因素。環(huán)境的影響主要來源于空氣擾動(dòng)和溫度梯度影響。在使用大口徑長(zhǎng)焦距的平行光管進(jìn)行高精度的光學(xué)檢測(cè)中，必須考慮湍流和溫差的影響，一個(gè)有效的方法就是構(gòu)建全封閉的測(cè)量環(huán)境，在此環(huán)境下進(jìn)行裝調(diào)和檢測(cè)。其次，隨著相關(guān)光學(xué)工程的發(fā)展，尤其是空間光學(xué)和激光通訊中科學(xué)研究與工程技術(shù)的發(fā)展，需要研制空間對(duì)地、空間對(duì)天體的光學(xué)觀測(cè)系統(tǒng)，星地光通信，深空光通信系統(tǒng)。這些空間光學(xué)系統(tǒng)的光學(xué)載荷研制過程中，其裝調(diào)與檢測(cè)一般需要經(jīng)過空間環(huán)境模擬測(cè)試，這一測(cè)試主要模擬真空或低溫等空間條件，通過這些環(huán)境測(cè)試的光機(jī)載荷才能投入使用。因?yàn)樯鲜鲈?，光學(xué)系統(tǒng)常常需要在全封閉或者真空的環(huán)境下進(jìn)行，因此要求平行光管能夠穩(wěn)定可靠地運(yùn)行在相同環(huán)境中。傳統(tǒng)技術(shù)的平行光管往往需要將其置于更大的密封裝置中對(duì)被測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行檢測(cè)，增加了調(diào)試和檢測(cè)難度，并且密封裝置內(nèi)外壓力不相等產(chǎn)生的結(jié)構(gòu)變形會(huì)對(duì)光學(xué)系統(tǒng)造成一定的影響，降低了檢測(cè)精度。
發(fā)明內(nèi)容為了克服傳統(tǒng)技術(shù)的上述不足，本實(shí)用新型提供一種新的封閉式平行光管結(jié)構(gòu)。新結(jié)構(gòu)將避免使用更大的密封裝置來構(gòu)建測(cè)試環(huán)境；避免內(nèi)外壓力差引起的結(jié)構(gòu)變形對(duì)光學(xué)系統(tǒng)的影響，保證光學(xué)系統(tǒng)和支撐結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性；提供精度，滿足空間光學(xué)、地面觀測(cè)等領(lǐng)域?qū)Ω呔葯z測(cè)儀器設(shè)備的要求；并且具有空間可擴(kuò)展性:可根據(jù)檢測(cè)需要與其他密封裝置連接接通，組成復(fù)合的儀器設(shè)備或構(gòu)建更大的密封檢測(cè)空間。完成上述發(fā)明任務(wù)的技術(shù)方案是:一種全密封式平行光管結(jié)構(gòu)，其特征在于，該平行光管主體是一個(gè)完整的密封殼體，安裝在工作平臺(tái)上；同時(shí)該密封殼體內(nèi)部設(shè)置有光學(xué)元件；所述內(nèi)部設(shè)置的所有光學(xué)元件，均通過獨(dú)立于殼體的支撐及密封件穿過密封殼體直接固定在工作平臺(tái)上，不與殼體發(fā)生直接聯(lián)系。所述“內(nèi)部設(shè)置的所有光學(xué)元件通過獨(dú)立于殼體的支撐及密封件穿過密封殼體直接固定在工作平臺(tái)上”，本實(shí)用新型推薦以下結(jié)構(gòu):[0010]參照附圖2:穿過密封殼體是指光學(xué)元件的支撐機(jī)構(gòu)2穿過密封殼體5的開口直接安裝固定于工作平臺(tái)上，用柔性密封管9 (波紋管)的兩端法蘭分別與支撐機(jī)構(gòu)和密封殼體開口上設(shè)有的密封法蘭10、11固定連接。這樣，所有的部件全部包含在密封環(huán)境中，且由于柔性密封管具有彈性緩沖的特性可以隔離來自于密封殼體的震動(dòng)，對(duì)光學(xué)元件不造成影響。簡(jiǎn)單來說，即殼體的作用是提供一個(gè)密封環(huán)境，而光學(xué)元件的穩(wěn)定度則通過處于密封環(huán)境外的工作平臺(tái)I實(shí)現(xiàn)。優(yōu)化方案中，所述平行光管的出光口安裝有高透密封窗口，直接檢測(cè)大氣環(huán)境中的光學(xué)儀器設(shè)備，或者所述平行光管的出光口安裝有柔性密封管，管口配有標(biāo)準(zhǔn)法蘭接口與另一密封裝置的密封法蘭或閥門連接接通，構(gòu)成更大的密封空間，將待檢測(cè)的光學(xué)儀器設(shè)備放置其中進(jìn)行密封環(huán)境下的高精度檢測(cè)。以上方案中，所述的光學(xué)元件包括有:平行光管主系統(tǒng)所包含的全部光學(xué)鏡片；可放置在平行光管焦點(diǎn)處的點(diǎn)光源，可以用來發(fā)射大口徑平行光，模擬無窮遠(yuǎn)光學(xué)發(fā)射系統(tǒng)；可放置于焦點(diǎn)處的測(cè)量器件，如分劃板、光學(xué)相機(jī)等，可以用來輔助高精密光學(xué)及機(jī)械系統(tǒng)的裝校，也可以用來測(cè)量光學(xué)系統(tǒng)的發(fā)散角、同軸度等性能指標(biāo)，根據(jù)特殊需要，還可進(jìn)行其它更復(fù)雜的光學(xué)系統(tǒng)檢測(cè)工作。本實(shí)用新型與傳統(tǒng)的平行光管相比所具有的優(yōu)點(diǎn)是:1、一體化:本實(shí)用新型避免了使用更大的密封裝置來構(gòu)建測(cè)試環(huán)境，其自身構(gòu)成一個(gè)完整的密封系統(tǒng)，降低調(diào)試和檢測(cè)難度，提高了調(diào)試和檢測(cè)效率。2、穩(wěn)定性好:光學(xué)系統(tǒng)和密封裝置分別支撐，避免內(nèi)外壓力差引起的結(jié)構(gòu)變形對(duì)光學(xué)系統(tǒng)的影響，光學(xué)系統(tǒng)和支撐結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性都得到了保證。3、精度高:密封環(huán)境，避免了環(huán)境對(duì)光學(xué)檢測(cè)的不良影響，提高了檢測(cè)精度，可以滿足空間光學(xué)、地面觀測(cè)等領(lǐng)域?qū)Ω呔葯z測(cè)儀器設(shè)備的要求。4、空間可擴(kuò)展性:可根據(jù)檢測(cè)需要與其他密封裝置連接接通，組成復(fù)合的儀器設(shè)備或構(gòu)建更大的密封檢測(cè)空間。

圖1為本實(shí)用新型全密封式平行光管結(jié)構(gòu)的示意圖；圖2為柔性密封連接示意圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1，全密封式平行光管，參照?qǐng)D1:在工作平臺(tái)I上，通過密封裝置的支撐結(jié)構(gòu)3，固定安裝有密封裝置(密封殼體)5 ;安裝在該密封裝置(密封殼體)中的光學(xué)元件及其支撐和密封結(jié)構(gòu)2、4、7。所述內(nèi)部設(shè)置的所有光學(xué)元件，均通過獨(dú)立于殼體的支撐及密封件穿過密封殼體直接固定在工作平臺(tái)上，不與殼體發(fā)生直接聯(lián)系。圖中，6為光線；8為光線出口。光學(xué)元件的支撐機(jī)構(gòu)2穿過密封殼體5的開口直接安裝固定于工作平臺(tái)上，用柔性密封管9 (波紋管)的兩端法蘭分別與支撐機(jī)構(gòu)和密封殼體開口上設(shè)有的密封法蘭10、11固定連接。實(shí)施例2，與實(shí)施例1基本相同，但所述的平行光管的出光口 8安裝有柔性密封管，管口配有標(biāo)準(zhǔn)法蘭接口與另一密封裝置的密封法蘭或閥門連接接通，構(gòu)成更大的密封檢測(cè)空間。
權(quán)利要求1.一種全密封式平行光管結(jié)構(gòu)，其特征在于，該平行光管主體是一個(gè)完整的密封殼體，安裝在工作平臺(tái)上；同時(shí)該密封殼體內(nèi)部設(shè)置有光學(xué)元件；所述內(nèi)部設(shè)置的所有光學(xué)元件，均通過獨(dú)立于殼體的支撐及密封件穿過密封殼體直接固定在工作平臺(tái)上，不與殼體發(fā)生直接聯(lián)系。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全密封式平行光管結(jié)構(gòu)，其特征在于，光學(xué)元件的支撐機(jī)構(gòu)穿過密封殼體的開口直接安裝固定于工作平臺(tái)上，穿過處是用柔性密封管的兩端法蘭分別與支撐機(jī)構(gòu)和密封殼體開口上設(shè)有的密封法蘭固定連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的全密封式平行光管結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述平行光管的出光口安裝有高透密封窗口或者與另一密封裝置相連，構(gòu)成更大的密封檢測(cè)空間。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的全密封式平行光管結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述的平行光管的出光口安裝有柔性密封管，管口配有標(biāo)準(zhǔn)法蘭接口與另一密封裝置的密封法蘭或閥門連接接通，構(gòu)成更大的密封檢測(cè)空間。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4之一所述的全密封式平行光管結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述的光學(xué)元件包括有:平行光管主系統(tǒng)所包含的全部光學(xué)鏡片；可放置在平行光管焦點(diǎn)處的點(diǎn)光源；可放置于焦點(diǎn)處的測(cè)量器件。
專利摘要全密封式平行光管結(jié)構(gòu)，特征是平行光管主體是一個(gè)完整的密封殼體，安裝在工作平臺(tái)上；同時(shí)密封殼體內(nèi)部設(shè)置有光學(xué)元件；所有光學(xué)元件，均通過獨(dú)立于殼體的支撐及密封件穿過密封殼體直接固定在工作平臺(tái)上，不與殼體發(fā)生直接聯(lián)系。平行光管的出光口安裝有高透密封窗口或者與另一密封裝置相連，構(gòu)成更大的密封檢測(cè)空間。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是一體化，穩(wěn)定性好，精度高，并具有空間可擴(kuò)展性。本實(shí)用新型自身構(gòu)成一個(gè)完整的密封系統(tǒng)，降低調(diào)試和檢測(cè)難度，提高了調(diào)試和檢測(cè)效率。能夠避免內(nèi)外壓力差引起的結(jié)構(gòu)變形對(duì)光學(xué)系統(tǒng)的影響。避免了環(huán)境對(duì)光學(xué)檢測(cè)的不良影響?？筛鶕?jù)檢測(cè)需要與其他密封裝置連接，組成復(fù)合的儀器設(shè)備或構(gòu)建更大的密封檢測(cè)空間。
文檔編號(hào)G01M11/02GK202928780SQ20122048416
公開日2013年5月8日 申請(qǐng)日期2012年9月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月20日
發(fā)明者畢勇, 胡明勇, 李雪姣 申請(qǐng)人:南京中科天文儀器有限公司