專利名稱：拼接反射式大角錐棱鏡的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種大角錐棱鏡，特別是一種利用三塊反射鏡拼接調(diào)整 組合成的大角錐棱鏡。
背景技術(shù)：
目前有很多光學(xué)加工廠可以生產(chǎn)角錐棱鏡，加工尺寸可以從cp5mm~ (p150mm，綜合角度誤差<±10",角錐棱鏡通常選用光學(xué)玻璃材料來制造，使 用波段被限制在可見光波段范圍內(nèi)，對于使用在近紅外和中紅外波段的角錐， 大尺寸材料的選擇以及加工都十分困難，而且價(jià)格非常昂貴。實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的技術(shù)解決問題克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種拼接反射式 大角錐棱鏡，該大角錐棱鏡可以適用在可見光波段、近紅外及中紅外波段等任 意波段，且加工簡單，價(jià)格低廉。本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案拼接反射式大角錐棱鏡，其特征在于包 括三塊相同的平面反射鏡、外框、三個(gè)壓塊、三個(gè)內(nèi)鏡框、調(diào)整機(jī)構(gòu)，三塊 相同的平面反射鏡兩兩呈90°拼接，分別位于三個(gè)內(nèi)鏡框中，并由三個(gè)壓 塊壓緊固定，三個(gè)內(nèi)鏡框安裝固定在外框中，且外框安裝內(nèi)鏡框的三個(gè)安裝 基面互成60。，在外框上帶有用于微量調(diào)整內(nèi)鏡框位置的調(diào)整機(jī)構(gòu)。本實(shí)用新型的原理本實(shí)用新型根據(jù)角錐棱鏡的三個(gè)反射面兩兩垂直的特 點(diǎn)，采用三塊相同的平面反射鏡通過機(jī)械結(jié)構(gòu)拼接調(diào)整，完成角錐的制作。由 于三塊相同的平面反射鏡是獨(dú)立加工和鍍膜，反射鏡的材料可選擇價(jià)格便宜的K9材料，尺寸可以做大，光學(xué)加工大平面比加工有角度的大零件要容易的多， 采用鍍反射膜的方法可解決任意波段的使用要求；如果直接用光學(xué)方法來加工 角錐，對于使用在近紅外和中紅外波段的角錐，大尺寸材料的選擇以及加工都十分困難，而且用在紅外波段的材料價(jià)格非常昂貴，本實(shí)用新型可解決用于近 紅外和中紅外波段的角錐材料和加工難的問題，拓展了角錐的波段使用范圍。 本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比的優(yōu)點(diǎn)在于(1) 本實(shí)用新型利用加工好的三塊相同平面反射鏡，鍍反射膜、調(diào)整、兩 兩拼接而成大角錐棱鏡，來解決特殊波段的使用要求，因此可以適用在可見光 波段、近紅外及中紅外波段等任意波段，且加工簡單，價(jià)格低廉。(2) 本實(shí)用新型的通光口徑做到cp130mm,綜合角度誤差〈10",且 具有良好的穩(wěn)定性。


圖1為本實(shí)用新型的角錐棱鏡裝置圖； 圖2為圖1中A-A旋轉(zhuǎn)局部剖視圖；具體實(shí)施方式
如圖1、 2所示，本實(shí)用新型由三塊相同的平面反射鏡1、外框2、壓 塊3、內(nèi)鏡框4、調(diào)整機(jī)構(gòu)5組成，三塊相同的平面反射鏡1裝入三個(gè)內(nèi)鏡 框4中，內(nèi)鏡框4的結(jié)構(gòu)剛度非常好，材料選用45鋼，能夠保證用螺釘固 定和調(diào)整時(shí)不影響鏡面面形，內(nèi)鏡框的固定基面與鏡面的夾角為35.3°，三 個(gè)相同的平面反射鏡1通過三個(gè)壓塊3壓緊固定，固定后分別在千涉儀上檢 測面形，保證三個(gè)相同的平面反射鏡的面形在裝配后保持不變，然后將三個(gè) 內(nèi)鏡框4依次用螺釘固定裝入外框2中，外框2采用整體框式結(jié)構(gòu)，材料選 用45鋼，其安裝內(nèi)鏡框4的三個(gè)安裝基面互成60。，在外框2上帶有三頂 三拉調(diào)整機(jī)構(gòu)5。零件裝好后，整體固定在精密轉(zhuǎn)臺上，用自準(zhǔn)直儀檢測每塊反射鏡的角度，艦量時(shí)以一塊反射鏡為基準(zhǔn)，兩兩進(jìn)行90。'拼接， 一邊檢測 一邊通過三頂三拉的調(diào)整機(jī)構(gòu)5微量調(diào)整內(nèi)鏡框4的位置，調(diào)整到位后鎖 緊內(nèi)鏡框4，完成大角錐棱鏡的拼接，用蓋板6保護(hù)。本實(shí)用新型中的三塊相同的平面反射鏡面形要求PV〈入/10 , RMS〈 入/30 (A=0.6328|jm)。三塊相同的平面反射鏡的鍍膜波段為3~5|jm，反射率 大于98.5%。圖2是口徑為(p130mm的大角錐棱鏡的實(shí)物圖片，此角錐是根據(jù)上述 的方法制作的，并完成了一系列的試驗(yàn)。
權(quán)利要求1. 拼接反射式大角錐棱鏡，其特征在于包括三塊相同的平面反射鏡(1)、外框(2)、三個(gè)壓塊(3)、三個(gè)內(nèi)鏡框(4)、調(diào)整機(jī)構(gòu)(5)，三塊相同的平面反射鏡(1)兩兩呈90°拼接，分別位于三個(gè)內(nèi)鏡框(4)中，并由三個(gè)壓塊(3)壓緊固定，三個(gè)內(nèi)鏡框(4)安裝固定在外框(2)中，且外框(2)安裝內(nèi)鏡框(4)的三個(gè)安裝基面互成60°，在外框(2)上帶有用于微量調(diào)整內(nèi)鏡框(4)位置的調(diào)整機(jī)構(gòu)(5)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的拼接反射式大角錐棱鏡，其特征在于所述 三塊相同的平面反射鏡(1)的鍍膜波段為3~5|jm，反射率大于98.5%。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的拼接反射式大角錐棱鏡，其特征在于所述 三塊相同的平面反射鏡(1 )為K9材料，面形PV〈A/10 , RMS<A/30 。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的拼接反射式大角錐棱鏡，其特征在于所述 的外框(2)采用整體框式結(jié)構(gòu)。
專利摘要拼接反射式大角錐棱鏡，包括三塊相同的平面反射鏡、外框、三個(gè)壓塊、三個(gè)內(nèi)鏡框、調(diào)整機(jī)構(gòu)，三塊相同的平面反射鏡兩兩呈90°拼接，分別位于三個(gè)內(nèi)鏡框中，并由三個(gè)壓塊壓緊固定，三個(gè)內(nèi)鏡框安裝固定在外框中，且外框安裝內(nèi)鏡框的三個(gè)安裝基面互成60°，在外框上帶有用于微量調(diào)整內(nèi)鏡框位置的調(diào)整機(jī)構(gòu)。本實(shí)用新型可以適用在可見光波段、近紅外及中紅外波段等任意波段，且加工簡單，價(jià)格低廉。
文檔編號G02B7/18GK201096953SQ20072016946
公開日2008年8月6日 申請日期2007年6月28日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月28日
發(fā)明者起 彭, 王繼紅, 陳洪斌 申請人:中國科學(xué)院光電技術(shù)研究所