[发明专利]两维大口径透射式快速反射镜

摘要

本发明涉及一种两维大口径透射式快速反射镜，包括：支撑基座、镜体支撑板、合束镜、镜体压块、3个驱动器组件以及3个柔性铰链。本发明的两维大口径透射式快速反射镜，通过椭圆形弹性外框实现了压电陶瓷驱动器驱动方向的垂直转变，较压电陶瓷直接驱动的应该方式，大幅度增加了驱动器的抗剪切性能，并且将驱动器的行程放大2～4倍；3点分散式柔性支撑实现了快速反射镜的中心通透，从结构原理上保证了快速反射镜可用于不同波段激光的精确合束与对准，且使合束镜可沿Z轴平移，实现了快速反射镜对光束偏移位置的调整；采用电阻式应变片对合束镜的偏转角度进行间接测量，结构简单、实现方便，并且有利于两维大口径透射式快速反射镜的小型化。

主权项

一种两维大口径透射式快速反射镜，其特征在于，包括：支撑基座（1）、镜体支撑板（2）、合束镜（3）、镜体压块（4）、3个驱动器组件（5）以及3个柔性铰链（6）；其中，驱动器组件（5）由椭圆形弹性外框（51）、压电陶瓷（52）和电阻应变片（53）三部分组成；压电陶瓷（52）通过预紧力内嵌于椭圆形弹性外框（51）中，电阻应变片（53）粘接于压电陶瓷（52）外侧，用于间接测量压电陶瓷（52）的伸缩长度；椭圆形弹性外框（51）上分布有静支孔（511）和动支孔（512），当压电陶瓷（52）在进行伸缩运动时，椭圆形弹性外框（51）上的动支孔（512）将在压电陶瓷（52）的推力及椭圆形弹性外框（51）的弹力作用下相对于静支孔（511）进行升降运动；3个驱动器组件（5）通过椭圆形弹性外框（51）上的静支孔（511）与支持基座（1）相固连；柔性铰链（6）上分布有上支孔（61）和下支孔（62），上支孔（61）可以相对于下支孔（62）进行绕两垂直方向轴线的偏转；下支孔（62）与椭圆形弹性外框（51）的动支孔（512）相固连；3个柔性铰链（6）以坐标原点O为中心均匀固连在3个驱动器组件（5）上；镜体支撑板（2）通过柔性铰链（6）的上支孔（61）与3个柔性铰链（6）相固连；合束镜（3）通过镜体压块（4）与镜体支撑板（2）相固连；合束镜（3）可以在压电陶瓷（52）的驱动下进行二维偏转，并由电阻应变片（53）对合束镜（3）的偏转角度进行间接测量，进而实现合束镜（3）的闭环控制。