[实用新型]光学元件的夹具和角度调整机构

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种夹具和调整机构，尤其是一种光学元件的夹具和角度调整机构。

背景技术

在光学精密机械的实验中，很多场合要求其中的光学元件具有较高的安装和调节精度，以往的光机设计中，一般是设计一个调整架，通过调整架的三点与光学元件接触，然后用顶丝压紧，这种结构的缺点是光学元件的对中性不好，而且用顶丝结构，对于光学元件的角度不易调节。

在公开号CN101369104A的专利文献中，公开了一种光学元件微调整装置，调整和定位光学元件，该装置的优点是稳定性好，摩擦定位机构通过压电执行器，可沿光学元件的轴线方向调整定位光学元件，调节精度高，缺点是加工装配复杂，操作不方便，而且成本较高。而在公开号CN102722016A的专利文献中，公开了一种光学元件Z、tip、tilt三自由度微动调整机构，基于3-TPT并联机构，采用了压电驱动器作为驱动单元，柔性运动链作为传动单元，电容传感器作为位置检测反馈单元，实现光学元件的Z、tip、tilt三自由度微动，同样具有调节精度高的优点，但同样存在成本较高，柔性铰链的加工复杂，整体结构调节不方便的缺点。

发明内容

为了克服已有技术中存在的上述缺点，本实用新型提供一种光学元件的夹具和角度调整机构，该调整机构通过三个连杆带动三个竖杆分离，可以放入不同尺寸的光学元件，然后在磁铁的磁力作用下，各个杆件复位，将光学元件在竖杆之间夹紧，从而实现不同直径和尺寸的光学元件夹持功能；本实用新型通过位于磁铁上的螺孔，通过螺纹顶丝机构，使得竖杆可以在底板后侧的腰形限位通孔内移动，实现平面内三个角度的调整。本实用新型通过磁铁实现夹紧，省去了以往的柔性铰链或弹簧调整机构，结构简单，整体结构稳定可靠紧凑。

本实用新型的技术解决方案如下：

一种光学元件的夹具和角度调整机构，包括外底座、内顶板、磁板、磁块、连杆、竖杆、限位柱、磁铁、定杆和动杆，其特点在于：

所述的外底座是一个圆柱环形结构，外底座的顶面上有三个圆周方向成120度均布的U形凹槽，外底座的中间有第一基准圆孔；该第一基准圆孔的周围是中心对称的圆环形台阶并与所述的U形凹槽连通；所述的U形凹槽的两侧壁各有一个磁板槽；在每一个U形凹槽的一侧还有一个第一磁铁槽；所述的外底座的外圆柱上在两个U形凹槽之间有一个通孔，在另两个U形凹槽之间还有动杆安装螺孔和一个矩形槽；所述的外底座的底面具有三个腰形限位通孔与所述的U形凹槽相对应；与每个腰形限位通孔相对应，具有三个圆周方向成120度均布的第一螺纹顶丝机构；在每一个腰形限位通孔的两侧都设有第二螺纹顶丝机构；所述第一螺纹顶丝机构、第二螺纹顶丝机构具有相同的结构，都包括一个顶丝和一个螺孔；

所述的内顶板是一个中间具有第二基准圆孔的准圆环形基体，在内顶板圆周方向成120度均布有突出的三个U形键，以嵌入所述的外底座的圆环形台阶和U形凹槽中，在每一个U形键的底面都开有楔形磁块槽，每一个U形键的一侧还有一个第二磁铁槽；所述的内顶板的基体上，还有三个圆周方向成120度均布的第一螺孔；所述的內顶板的底面靠近第二磁铁槽，还具有三个圆周方向成120度均布的第三螺纹顶丝机构，与第一螺纹顶丝机构相同，也包括一个顶丝和一个螺孔；所述的內顶板上两个U形键之间的外圆柱有一个定杆安装螺孔；所述的内顶板的外圆柱上在两个U形键之间有一个第二螺孔；

所述的磁板为三个板型结构，磁板两面分别为N极和S极，置于所述的外底座的磁板槽中，通过位于每一个腰形限位通孔的两侧的第二螺纹顶丝机构进行压紧固定；在磁板的面上有第四螺纹顶丝机构，与第一螺纹顶丝机构相同，也包括一个顶丝和一个螺孔；

所述的磁块是三个楔形结构，磁块的两端分别为N极和S极，置于所述的内顶板的楔形磁块槽中，通过自身的楔形结构与内顶板相对固定，通过与每个腰形限位通孔相对应的第一螺纹顶丝机构进行压紧固定；

所述的连杆是三个长条形，在连杆的两端和中间分别有第一连杆螺孔、第三连杆螺孔和第二连杆螺孔，所述第二连杆螺孔与内顶板的第二螺孔通过螺纹铰接固定；

所述的竖杆是三个阶梯柱形结构，在竖杆的一端通过螺纹固定有竖杆螺柱，另一端为光学元件的接触端，所述竖杆的竖杆螺柱拧入所述的连杆的第三连杆螺孔；

所述的限位柱是三个阶梯柱形结构，限位柱的一端有限位螺柱，另一端为限位端，所述的限位柱的限位螺柱拧入所述的连杆的第一连杆螺孔；所述限位柱与外底座的腰形限位通孔的边缘接触，可以在腰形限位通孔内滑动；