[发明专利]偏转轴相交于反射镜表面的低高度双轴偏转装置及方法

摘要

一种偏转轴相交于反射镜表面的低高度双轴偏转装置及方法，该偏转装置主要由三个部分组成用于固定安装的底座和固定支座；提供偏转驱动的弹性筝形环和偏转支撑座，以及反射镜承载台、反射镜以及约束反射镜承载台产生偏转位移的柔性铰链和其连接台；本发明使用四个压电陶瓷实现偏转角度的输出控制，具有控制精度高，响应快的特点；压电陶瓷分为两组，采用差动的方式驱动同组的压电陶瓷，即可实现对应的单轴偏转位移，同时驱动四个压电陶瓷即可实现反射镜的双轴偏转；该装置采用反射镜沉降的结构形式，偏转轴相交于反射镜表面，因此减少了偏转时镜面纵向位移所带来的光路控制误差；同时，结构具有低矮、紧凑的结构特征，所需的安装使用空间小。

主权项

一种偏转轴相交于反射镜表面的低高度双轴偏转装置，其特征在于：包括底座(1)，安装在底座(1)上的第一固定支座(2‐1)、第二固定支座(2‐2)、第三固定支座(2‐3)和第四固定支座(2‐4)，一端固定在第一固定支座(2‐1)上的第一弹性筝形环(3‐1)，一端固定在第二固定支座(2‐2)上的第二弹性筝形环(3‐2)，一端固定在第三固定支座(2‐3)上的第三弹性筝形环(3‐3)，一端固定在第四固定支座(2‐4)上的第四弹性筝形环(3‐4)，水平安装于第一弹性筝形环(3‐1)内的第一压电陶瓷(4‐1)，水平安装于第二弹性筝形环(3‐2)内的第二压电陶瓷(4‐2)，水平安装于第三弹性筝形环(3‐3)内的第三压电陶瓷(4‐3)，水平安装于第四弹性筝形环(3‐4)内的第四压电陶瓷(4‐4)，通过柔性铰链与第一弹性筝形环(3‐1)、第二弹性筝形环(3‐2)，第三弹性筝形环(3‐3)和第四弹性筝形环(3‐4)连接的偏转支撑座(5)，与偏转支撑座(5)固定连接的反射镜承载台(6)，放置在反射镜承载台(6)上方的反射镜(7)，通过柔性铰链与反射镜承载台(6)连接且固定在第一固定支座(2‐1)上的第一连接台(8‐1)，通过柔性铰链与反射镜承载台(6)连接且固定在第二固定支座(2‐2)上的第二连接台(8‐2)，通过柔性铰链与反射镜承载台(6)连接且固定在第三固定支座(2‐3)上的第三连接台(8‐3)，通过柔性铰链与反射镜承载台(6)连接且固定在第四固定支座(2‐4)上的第四连接台(8‐4)；所述第一弹性筝形环(3‐1)和第二弹性筝形环(3‐2)位于X轴上且关于Y轴对称，第三弹性筝形环(3‐3)和第四弹性筝形环(3‐4)位于Y轴上且关于X轴对称；所述反射镜(7)采用了沉降的安装方式，安装在反射镜承载台(6)的内部，且反射镜(7)的上表面与第一连接台(8‐1)、第二连接台(8‐2)、第三连接台(8‐3)和第四连接台(8‐4)所连接的柔性铰链中线处于同一平面，以保证偏转轴线交汇于反射镜表面。