[实用新型]KDP晶体柔性夹持结构

说明书

本实用新型公开了一种KDP晶体柔性夹持结构，一种KDP晶体柔性夹持结构，包括底框、压框和KDP晶体，所述底框和压框均为矩形框结构并相互扣合形成容纳KDP晶体的容置空间，所述压框和底框上分别穿设有用于夹紧KDP晶体的上铜头和下铜头，所述上铜头和和下铜头与KDP晶体之间均设有柔性垫片，该柔性垫片由橡胶材质的主体层和采用聚四氟乙烯材料的面层复合而成，其中面层与KDP晶体表面接触。本实用新型能够确保KDP晶体的稳定夹持，并减小夹持对晶体面形的影响，具有可靠性好，结构简单，操作方便等优点。

技术领域

本实用新型涉及一种光学元件固定装置，尤其是KDP晶体柔性夹持结构。

背景技术

KDP晶体，即磷酸二氢钾(KH₂PO₄)晶体，常常作为标准来比较其他晶体非线性效应的大小，广泛应用于军事和民用领域，其表现出的主要物理特性为：1)环境温度骤冷或骤热小于等于2℃时，易发生碎裂；2)硬度约为以SiO₂为主要成分的熔石英玻璃的1/8；3)材质非常脆，当边角触碰到金属等坚硬材料时，很小的冲击力都会使晶体材料崩边或崩角，对应力变化尤其敏感。以上特性使该类光学元件的夹持技术一直是困扰技术人员的一大难题。

申请号为201720069751.8的实用新型专利公开了一种大口径KDP晶体夹持机构，通过采用自找平设计的夹持铜头提高了元件夹持操作效率，相对于传统的压片方式，提高了对KDP晶体的防护，但依然存在应力相对集中的问题，夹持过程中元件同样可能崩坏，并且仅通过铜头进行夹持，不能完全消除对晶体面形的影响，不利于KDP晶体使用。

实用新型内容

为解决以上技术问题，本实用新型提供一种KDP晶体柔性夹持结构，能够为KDP晶体提供更加可靠的夹持，并减小对晶体面形的影响。

为实现上述目的，本实用新型技术方案如下：

一种KDP晶体柔性夹持结构，包括底框、压框和KDP晶体，所述底框和压框均为矩形框结构并相互扣合形成容纳KDP晶体的容置空间，所述压框和底框上分别穿设有用于夹紧KDP晶体的上铜头和下铜头，所述上铜头和和下铜头与KDP晶体之间均设有柔性垫片，该柔性垫片由橡胶材质的主体层和采用聚四氟乙烯材料的面层复合而成，其中面层与KDP晶体表面接触。

采用以上结构，在铜头夹持基础上增加柔性垫片，提高了对KDP晶体夹持的可靠性，柔性垫片能够有效避免夹持过程中的应力集中，降低KDP晶体单位面积所承受的负荷，从而减小夹持对KDP晶体面形的影响。

进一步地，所述主体层具有沿柔性垫片长度方向阵列分布的变形孔，该结构利用变形孔吸收柔性垫片受压时的变形，能够在保证支撑强度的同时有效提高柔性垫片的变形能力，从而吸收底框、压框和上下铜头配合表面的加工误差，降低对相关部件的加工精度要求。

为确保主体层和面层的可靠结合，所述主体层与面层结合的表面呈波纹状构造。

进一步地，所述柔性垫片共为三组，每组两块，分别对应上铜头和下铜头，三组柔性垫片沿底框和压框周向呈等腰三角形布置。KDP晶体采用三点夹持方式，能够有效保证夹持的可靠性。

进一步地，每组所述柔性垫片对应的上铜头和下铜头均至少为两个，沿柔性垫片长度方向均匀分布。该结构使得作用在每组柔性垫片上的作用力更加均匀，进一步减小夹持对KDP晶体面形的影响。

所述主体层优选采用氟橡胶材质，相比其他橡胶材料，氟橡胶材质的主体层有助于保持KDP晶体元件的高洁净度。

进一步地，所述下铜头包括铜头支座、接触头和压簧，铜头支座竖直地固定在底框中，接触头由底框向上延伸至容置空间并与KDP晶体接触，其下端端部与铜头支座之间留有间隙，压簧设置在铜头支座和接触头之间，并朝着KDP晶体的方向对接触头施力。下铜头采用浮动支撑方式，能够为KDP晶体提供更大的夹持预紧力，进一步提高夹持的可靠性。