[发明专利]一种高精度和高稳定性镜体安装结构

说明书

本发明公开了一种高精度和高稳定性镜体安装结构，镜体通过三个挠性结构单元以三点支撑的方式固定安装于外壳内，三个挠性结构单元包括一个端部挠性结构单元和分设于镜体两侧的两个侧部挠性结构单元，挠性结构单元包括镜体连接部、弹性部和外壳连接部，弹性部通过镜体连接部安装于安装件上，安装件上安装有传感器，镜体连接部上安装有促动器，且传感器和促动器的安装面与镜体的工作面平行，传感器和促动器形成控制闭环。本发明能够在一定工况下保证分色镜镜面的位置精度，具有很高的稳定性；调节过程自动化，可以简洁高效地保证分色镜的位置精度；结构简单，对分色镜工作镜面的影响较小，具有定位精度高、可靠性强的特点。

技术领域

本发明涉及一种镜体的定位、安装连接及调节结构，涉及到望远镜光谱仪相关技术领域，特别是涉及望远镜光谱仪所用分色镜要求多块镜子的工作镜面保持精确的相对位置的情况。

背景技术

在光学望远镜的终端仪器中，成像光谱仪是不可或缺的仪器。分色镜则是光谱仪中的一个重要组成部分，负责将光按照不同波段进行分开，以便对光进行进一步的分析。为了将某些波段的光从指定位置分出，需要几块分色镜在外壳中保持精确的相对位置关系，并且要求在受到重力、冲击、环境温度变化等情况下，分色镜仍能满足光学性能要求。

现有的分色镜安装方式，简单地将分色镜装进镜室，再将镜室与与外壳用螺钉连接起来，缺乏挠性，在受重力、冲击、环境温度变化时镜面变形较大，超出许用范围后便不能满足光学性能要求。

发明内容

针对现有技术中存在的上述问题，本发明提供一种高精度和高稳定性镜体安装结构，通过采用挠性结构定位连接分色镜与外壳，能够使分色镜在常见工况下保持位置稳定性，通过传感器和促动器形成闭环反馈，能够对分色镜的位置进行微调。该安装连接方式结构简单且具有较高的稳定性和可靠性。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

本发明所采用的技术方案是：

一种高精度和高稳定性镜体安装结构，所述镜体安装于外壳中，所述镜体通过三个挠性结构单元以三点支撑的方式固定安装于外壳内，三个挠性结构单元包括一个端部挠性结构单元和分设于镜体两侧的两个侧部挠性结构单元，所述挠性结构单元包括镜体连接部、弹性部和外壳连接部，所述弹性部的一端与镜体连接部固定连接，另一端与外壳连接部固定连接，所述镜体上按照所述三点支撑的位置分别粘接有安装件，所述弹性部通过所述镜体连接部安装于安装件上，所述安装件上安装有传感器，所述镜体连接部上安装有促动器，且传感器和促动器的安装面与镜体的工作面平行，传感器和促动器形成控制闭环，所述侧部挠性结构单元的外壳连接部固定安装于外壳的侧面，所述端部挠性结构单元的外壳连接部固定安装于外壳的上端面或下端面。

进一步的，所述安装件为L型殷钢垫。

进一步的，所述镜体连接部采用殷钢垫，所述弹性部为三角环形的弹簧片。

进一步的，所述侧部挠性结构单元的外壳连接部为阶梯型殷钢垫，其一面与弹性部固定连接，另一面固定于外壳的侧面上。

进一步的，所述端部挠性结构单元的外壳连接部为梯台型殷钢垫，其斜面与弹性部固定连接，其台体固定于外壳的上端面或下端面上。

进一步的，两个所述侧部挠性结构单元对称设置于镜体长边两侧的三分之一位置，一个所述端部挠性结构单元设置于镜体短边的中间位置。

进一步的，所述镜体为分色镜。

进一步的，所述促动器为压电陶瓷促动器。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、传动的安装方式在分色镜受到振动、冲击、环境温度变化的情况时，镜面位置会有较大的漂移，不能满足光学性能的要求。本发明采用挠性结构对分色镜进行安装定位，能够在一定工况下保证分色镜镜面的位置精度，具有很高的稳定性。