[发明专利]位移调节装置

说明书

技术领域

本发明涉及自适应光学系统领域，特别涉及一种位移调节装置。

背景技术

变形镜，又称变形反射镜，主要运用于各种自适应光学系统之中，作为波前校正器件校正波前误差，在自适应光学系统中起着极其重要的作用，是自适应光学系统中的重要部件之一，变形镜的研究和发展关系到整个自适应光学系统的校正能力和校正精度。

变形反射镜式通过改变自己表面面形来补偿波前相位畸变，可分为连续表面形和分立表面两种类型.连续表面变形镜，其优点是可以得到连续的面形，校正精度高，其缺点是面形的变形量比较小。连续表面的变形反射镜又可分为整体致动和分立致动两种。整体致动主要有双压电变形镜和薄模变形镜，其特点是当控制电压作用于某一致动单元时，整个反射镜面都将产生变形，这类变形镜主要用于与曲率波前传感器配合校正波前畸变的低阶模式部分。分立致动变形镜的一个特点是当控制电压作用于一个致动器时，只有该致动器相邻区域产生局部变形。其中致动方向平行于镜面时，致动器作用于反射镜边缘，只能用于校正离焦和像散等特定像差，因此在自适应光学系统里的应用受到了局限。致动方向垂直于镜面的连续表面变形镜可以校正各阶像差，而且能达到很高的校正精度，因此成为自适应光学系统中应用最广的一种波前校正器。

国内在高调节度的可变形镜系统方面的研究较早，在1986年即建立起了第一套激光波面校正系统（详见学术报告文献，姜文汉，自适应光学技术，《中国工程院第二次院士大会学术报告汇编》，1995年7月），其调节口径是70mm*70mm.从应用上看，到目前为止，在这方面应用最成功的就是美国劳伦斯·利费莫尔国家实验室的激光核聚变系统。他们采用由Beamlet公司研制成功的400mm*400mm的可变形镜系统。该系统采用电磁制动器制动的方式，致动器采用六边形布局方式，实现了大口径（400mm*400mm）和较高调节精度的性能。其位移传递系统采用的方式是，致动器直接接触弹性簧片，弹性簧片与能动光学镜面粘连在一起。这样致动器的正向运动位移直接反应到光学镜面上，其负向位移则因弹性簧片的回复力来实现。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决上述技术问题之一或至少提供一种有用的商业选择。为此，本发明的一个目的在于提出一种适用于快速、高效、精密检测变形镜各致动点的微位移量，从而达到较高的应力调节精度的位移调节装置。

根据本发明实施例的位移调节装置，包括：支架、导向组件、微调组件、微位移计和驱动组件。具体而言，所述导向组件设在所述支架上；所述微调组件沿第一直线方向和第二直线方向可移动地设在所述导向组件上；所述微位移计沿第三直线方向可移动地设在所述微调组件上，其中所述第一直线方向，所述第二直线方向及所述第三直线方向相互垂直；用于驱动所述微调组件移动的驱动组件，所述微调组件分别与所述导向组件和所述微调组件相连。

根据本发明实施例的位移调节装置，可以沿空间中相互垂直的方向上调节微位移计的位置，可以在预定范围内对微位移计的位置进行调节，可以调节微位移计的测量精度，且通过驱动组件控制微位移计的移动位置，避免了手动调节微位移计造成的调节误差，使微位移计可以精确的设置在预定的位置，方便调节，提高了位移调节装置的精度和性能。

另外，根据本发明上述实施例的位移调节装置，还可以具有如下附加的技术特征：

根据本发明的一个实施例，所述导向组件包括第一导向件和第二导向件，所述第一导向件设在所述支架上，所述第二导向件沿第一直线方向可移动地设在所述第一导向件上，所述微调组件沿第二直线方向可移动地设在所述第二导向件上。

根据本发明的一个实施例，所述第一导向件包括分别沿第一直线方向延伸的第一丝杆和第二丝杆，所述第一丝杆和所述第二丝杆分别可旋转地设在所述支架上，所述第一丝杆上的螺纹与所述第二丝杆上的螺纹具有相同的螺距，且所述第二导向件上设有分别与所述第一丝杆和所述第二丝杆相适配的螺纹孔。

根据本发明的一个实施例，所述支架包括固定座和分别沿第一直线方向延伸的第一导轨和第二导轨，所述第一导轨的第一端和所述第二导轨的第一端分别与所述固定座相连，所述第一导轨内具有沿第一直线方向延伸的第一导槽，所述第一丝杆可旋转地配合在所述第一导槽内，所述第二导轨内具有沿第一直线方向延伸的第二导槽，所述第二丝杆可旋转地配合在所述第二导槽内。