[发明专利]一种鼠笼式高精度四维调整机构及其四自由度调整方法

摘要

一种鼠笼式高精度四维调整机构，它涉及一种高精度调整机构。本发明的目的是为了解决惯性约束激光核聚变装置中楔形透镜模块内各种光学元件姿态的高精度调整问题。通过调整透镜鼠笼姿态调整前/后支撑组件中四周的鼠笼滑块调整钉座板上的调整钉实现鼠笼内光学元件的上下、左右移动2自由度调节；通过调整透镜鼠笼姿态调整前支撑组件上螺钉实现鼠笼内光学元件的俯仰、偏摆2自由度调节；本发明实现了楔形透镜模块中光学元件姿态的4自由度高精度调整。实现了系统光学轴线与机械轴线的重合，保证大口径光学聚焦与频率转换系统通过机械接口集成到激光惯性约束核聚变装置上时，其光学精度能够满足装置的设计要求，避免繁杂的在线光学调整。

主权项

一种鼠笼式高精度四维调整机构，其特征在于：鼠笼式高精度四维调整机构包括鼠笼机构（D）、透镜鼠笼姿态调整前支撑组件（A）和透镜鼠笼姿态调整后支撑组件（B），透镜光学元件模块（R）安装在聚焦透镜模块移动机构（W）上，聚焦透镜模块移动机构（W）连同透镜光学元件模块（R）一起安装在鼠笼机构（D）内，鼠笼机构（D）的前侧设置有透镜鼠笼姿态调整前支撑组件（A），鼠笼机构（D）的后侧设置有透镜鼠笼姿态调整后支撑组件（B），鼠笼机构（D）是由上基板（D1）、下基板（D2）和两个侧板（D3）围合而成的框体结构，鼠笼机构（D）的前端框体内设置有前支撑框（D6），鼠笼机构（D）的后端框体内设置有后支撑框（D7），上基板（D1）上设置有上导轨（D4），下基板（D2）上设置有下导轨（D5），聚焦透镜模块移动机构（W）通过其上的滑块与上导轨（D4）和下导轨（D5）配合安装在鼠笼机构（D）内，上基板（D1）、下基板（D2）和两个侧板（D3）的前后端面上均开有豁口（D8），透镜鼠笼姿态调整前支撑组件（A）包括前姿态调整板（A1）、四个第一鼠笼滑块（A2）、八个第一鼠笼滑块压板（A3）、四个第一鼠笼滑块调整钉座板（A4）和四个第一调整钉（A5），前姿态调整板（A1）的四个边框上各开有一个滑块安装口，第一鼠笼滑块（A2）通过第一鼠笼滑块压板（A3）安装在滑块安装口内，滑块安装口内还固定安装有第一鼠笼滑块调整钉座板（A4），第一鼠笼滑块调整钉座板（A4）位于第一鼠笼滑块（A2）的内侧，第一鼠笼滑块调整钉座板（A4）上连接有第一调整钉（A5），第一调整钉（A5）与第一鼠笼滑块（A2）相抵用于第一调整鼠笼滑块（A2）的位置，透镜鼠笼姿态调整后支撑组件（B）包括后姿态调整板（B1）、四个第二鼠笼滑块（B2）、八个第二鼠笼滑块压板（B3）、四个第二鼠笼滑块调整钉座板（B4）和四个第二调整钉（B5），后姿态调整板（B1）的四个边框上各开有一个滑块安装口，第二鼠笼滑块（B2）通过第二鼠笼滑块压板（B3）安装在滑块安装口内，滑块安装口内还固定安装有第二鼠笼滑块调整钉座板（B4），第二鼠笼滑块调整钉座板（B4）位于第二鼠笼滑块（B2）的内侧，第二鼠笼滑块调整钉座板（B4）上连接有第二调整钉（B5），第二调整钉（B5）与第二鼠笼滑块（B2）相抵用于调整第二鼠笼滑块（B2）的位置，前姿态调整板（A1）连接在鼠笼机构（D）的前端面上，后姿态调整板（B1）安装在鼠笼机构（D）的后端面上，第一鼠笼滑块（A2）处于上基板（D1）、下基板（D2）和两个侧板（D3）的前端面上的豁口（D8）内，且第一鼠笼滑块（A2）与前支撑框（D6）相抵，第二鼠笼滑块（B2）处于上基板（D1）、下基板（D2）和两个侧板（D3）的后端面上的豁口（D8），且第二鼠笼滑块（A2）与后支撑框（D7）相抵，前姿态调整板（A1）的两侧边的上部和下部分别连接有两个内六角圆柱头螺钉（A6），内六角圆柱头螺钉（A6）两侧的内六角圆柱头球端头螺钉（A7）和内六角球端紧定螺钉（A8），内六角圆柱头螺钉（A6）的锁紧端连接在前支撑框（D6）上，内六角圆柱头球端头螺钉（A7）和内六角球端紧定螺钉（A8）与前支撑框（D6）相抵。