Устройство для юстировки оптических элементов

(54) УСТРОЙСТВО Д ТИЧЕСКИХ ЭЛЕМЕН (57) Изобретение отно ской технике. Цель из ние точности юстиро уменьшением ее про ройство имеет коромы РОВКИ ОПЛЯ ЮСТИТОВсится к акустооптичеобретения - повышевки с одновременным должительности. Устслово-кулисный мехаКоромысло 5 ко гайкой-шатуном дольное отверс винт 8. Этот в жестко связанн нцом 7 шарни6. Гайка-шату ие, через кото нт установле й с поворотны рно связано с н 6 имеетпророе проходит н в стойке 9, м столиком 4. хватываяВостови0 выпол ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ТОРСКОУУ СВИДЕТЕЛЬСТ Изобретение относится к акустооптической технике и может быть использовано в модуляторах и дефлекторах света,Целью изобретения является повышение точности юстировки.На фиг.1 представлена конструкция устройства, вид спереди; на фиг,2 - то же, вид сбоку; на фиг.3 - разрез А-А на фиг.1; на фиг.4 - разрез Б - Б на фиг.2; на фиг.5-8 - кинематические схемы механизмов на каждом из четырех этапов точной настройки.Устройство состоит из опорной стойки 1, на которой установлен червячный механизм грубой настройки с червяком 2 и колесом 3. На колесе 3 закреплен поворотный столик 4. На столике установлен коромыслово-кулисный механизм точкой настройки с коромыслом 5, гайкой-шатуном 6 и кулисой. низм, кулиса которого выполнена в виде оси-винта 10, перестраиваемого дифференциального механизма с корпусом, а коромысло 5 связано с осью-винтом 10 через гайку-шатун 6. Коромысло другим концом шарнирно связано с гайкой-ползуном 20 и осью-винтом 21 с червячным механизмом. При этом червячное колесо 24 снабжено цанговым механизмом и установлено на оси-винте 21 с возможностью их относительного и совместного вращения. Структура устройства юстировки меняется перестройкой дифференциального винтового механизма и приводного механизма гайки-полэуна. Юстировка осуществляется поворотом коромысла 5 с акустооптической ячейкой. 8 ил. Кулиса выполнена в виде оси-винта 10 и корпуса 11. Ось-винт 10 имеет буртик 12 и два резьбовых участка, Одним иэ них осьвинт 10 связан с гайкой-шатуном 6, а другим - с корпусом 11 через резьбовое кольцо 131 Последнее имеет возможность свободного вращения в корпусе. Резьбовые участки оси-винта 10 имеют различный шаг и одно направление резьбы.На оси-винте 10 установлена, обуртик 12, вилка 14 с резьбовым х ком. В корпусе 11 вдоль оси-винта 1нено продольное отверстие, через котороехвостовик вилки 14 выходит из корпуса, Нахвостовике установлена айка 15,В корпусе по касательной к резьбовомукольцу 13 выполнено отверстие, в которомустановлен винт 16 с конической шейкой,Посредством последней винт 16 имеет возможность взаимодействия с резьбовымкольцом. Корпус 11 посредством оси 17шарнирно связан с поворотным столиком 4.Другим концом 18 коромысло 5 через".последним взаимодействует резьбовымучастком ось-винт 21. Гайка-ползун 20 сосью-винтом 21 установлены в корпусе 22,жестко закрепленном нэ поворотном столике 4. В корпусе 22 размещен червячныймеханизм с червяком 23 и колесом 24, Колесо 24 снабжено фиксирующим механизмомв виде цанги 25 с зажимом 26, При этом сцангой колесо связано жестко, а с зажимомпосредством резьбы. Через цангу червячное колесо 24 установлено на гладком участке оси-винта 21 с возможностью ихотносительного и совместного вращения,Шарнир 19 выполнен с прорезью и снабжензажимным винтом 27.На коромысле 5 закрегглена акустооптическая ячейка 28.Устройство работает следующим образом.Грубая юстировка устройства по углуБрегга осуществляется поворотом столика 4червячной парой 2; 3,Точная юстировкэ осуществляется поворотомкоромысла 5 в четыре этапа приизменении структуры механизма и его приводных элементов.На первом этапе предварительно гайкаползун 20 переводится в ближайшее к гайке-шатуну 6 положение, винты 8 и 16отпускаются, а гайка 15 и винт 27 затягиваются, При этом вилка 14 сцепляется с корпусом 11 и удерживает ось-винт 10 отосевого перемещения, сохраняя ему возможность вращаться.Винт 16 конической шейкой выходит изконтакта с резьбовым кольцом 13, обеспечивая последнему возможность свободноговращения в корпусе 11 вместе в осью-винтом 10,Отпускаясь, винт 8 дает возможностьгайке-шатуну б свободно перемещаться. Затем проводится точная настройка первогоэтапа.Для этого вращают ось-винт 10, От негочерез гайку-шатун б вращательное перемещение относительно шарнира 19 получаюткоромысло 5 и акустсоптическая ячейка 28жестко закрепленная на нем, Расчет процесса юстировки на первом этапе проводится по зависимости а 1 =ц/,где а 1 - угол поворота коромысла при одном обороте оси-винта 10, рад;5- минимальная длина коромысла;т 1 - шаг резьбы гайки-шатуна 6 и связанного с ним резьбового участка оси-винта 10,Для юстировки на втором этапе предварительно отпускают гайку 15, и затягивают10 винт 16. При этом вилка 14 расцепляется скорпусом 11 и освобождает ось-винт 10 дляперемещения его вдоль оси. Гри затягивании винта 16 его коническая шейка входит вконтакт с резьбовым кольцом 13 и стопорит15 его от проворачивания в корпусе 11. Затемпроводится настройка второго этапа,Для этого, как и на первом этапе, вращают ось-винт 10. При этом ось-винт пол 20 учает и поступательное осевоеперемещение,Воащательное и поступательное движение оси-винта 10 дифференциально преобразуется через гайку-шатун 6 во вращение25 коромысла 5.Расчет процесса юстировки на второмэтапе проводится по зависимости а 2= с 1-/где а 2 - угол поворота коромыслэ при одном обороте оси-винта, рад;т 2 - шаг резьбы резьбового кольца 13 исвязанного с ним резьбового участка осивинта 10.Для юстировки на третьем этапе предварительно затягивают винт 8 и отпускаютвинт 27 и зажим 26. Гайка-шатун 6 неподвижно сцепляется оо столиком 4, Ось-винт21 получает возможность вращения относительно червячного колеса 24, а гайка-ползун20 с шарниром 19 получают возможность40 перемещения в корпусе 22 вдоль оси-винта21 и вращения коромысла 5 относительнонеподвижной гайки-шатуна б, Затем проводится настройка третьего этапа.Для этого вращают ось-винт 21. Вращение оси-винта преобразуется в поступательное перемещение гайки-ползуна 20, а отнего через шарнир 19 - во вращение коромысла 5 с акустооптической ячейкой 28,Расчет процесса юстировки на третьем этапе проводится по зависимостиаз =ф - агсз пзпД /+тэИ,где аз - угол поворота коромысла при одном обороте оси-винта 21, рад,Р - угол пересечения коромысла 5 сосью-винтом 21;тз - шэг резьбы гайки-ползуна 20 и осивинта 21.Для юстировки на четвертом этапепредварительно затягивают зажим 26. Приэтом цанга 25 сцепляется с осью-винтом 21и обеспечивает его совместное вращение с червячным колесом 24. Затем проводится настройка четвертого этапа,Для этого вращают червяк 23. Вращение от червяка через колесо 24 и цангу 25 передается на ось-винт 21, а от.него через гайку-ползун 20 и шарнир 19 преобразуется во вращение коромысла 5, Расчет процесса юстировки на четвертом этапе проводится по зависимостисц =ф - агсзфзф/( + з/, где а - угол поворота коромысла при одном обороте червяка 23, рад;- передаточное отношение червячной пары 23, 24.Высокая конечная точность юстировки позволяет использовать в модуляторах и дефлекторах света меньшую длину акустической волны, расширив их область применения, а изменение структуры механизма юстировки и его приводных элементов позволяет уменьшить продолжительность юстировки.Формула изобретения Устройство для юстировки оптических элементов, содержащее поворотный столик с установленным на нем коромыслово-кулисным механизмом, коромысло которого одним концом шарнирно связано с гайкой- шатуном, а кулиса выполнена в виде взаимодействующей с гайкой-шатуном оси-винта с двумя резьбовыми участками с 5 различным шагом, с одним направлениемрезьбы и с кольцевым буртиком между ними, при этом другой конец оси-винта установлен в реэьбовом кольце. размещенном в корпусе с возможностью вращения и стопорения, вилку с реэьбовым концом, раэме щенным в продольной прорези корпуса свозможностью сцепления с корпусом с помощью гайки или с осью-винтом при взаимодействии ее с кольцевым буртиком, и червячный механизм, о т л и ч а ю щ е е с я 15 тем, что, с целью повышения точности юстировки, оно снабжено дополнительным корпусом, жестко закрепленным на столике, дополнительной осью-винтом, установленной в дополнительном корпусе и одним кон цом с помощью фиксатора соединенной сколесом червячного механизма с возможностью их относительного и совместного вращения, и гайкой-ползуном, шарнирно связанной с другим концом коромысла и 25 взаимодействующей с другим концом дополнительной оси-винта.оизводственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагар каз 2918 ВНИИПИ Тираж 320 Подписноесударственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СС 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5