一种可调矩型光阑的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于光学结构技术领域,具体涉及一种可调矩型光阑。
【背景技术】
[0002]光阑是用来限制成像光束大小或成像空间范围的光具组件中光学元件的边缘、框架或特别设置的带孔屏障,常用圆型或矩型,光学实验经常需要可调节大小的光阑。
[0003]通常可调光阑由多片组成,近似形成一个圆型。即使做成4片,在变化光阑大小时,四个边发生旋转,无法作为视场光阑用。另外,由于叶片的厚度,互相别劲,光阑无法关得很小。
[0004]通常的狭缝,可以关得很小,但只能限制一个方向,另外方向如果用另外的狭缝来限制,则由于四个边不在一个平面上,因此无法将光阑置于所需的面上,特别是如果放不到成像的面上,边缘将不清晰。
[0005]通常的矩型光阑,如固定大小的光阑,不可连续调整大小,需要调整时,不得不做许多个,以整体进行更换。另外如采用线切割工艺,边缘的直线度不好,四角根部不易做整齐。
[0006]尺寸在亚毫米的光阑,即使是圆型,加工就比较困难,方型就更加困难了。
【发明内容】
[0007](一 )要解决的技术问题
[0008]为了解决传统光阑技术难以实现在调整中矩型不旋转的连续可调矩型光阑的问题,同时解决小尺寸光阑难加工问题,本发明的目的是使光阑形状规整、边缘共面、各边夹角根部整齐锐利的可调矩型光阑。
[0009]( 二 )技术方案
[0010]本发明的一种可调矩型光阑包括:机架、螺旋机构、第一弹簧、第二弹簧、第一滑块、杠杆、第二滑块、两个叶片和第三弹簧;其中:
[0011]机架上含有安装孔、U型长槽、导轨面、轴孔、通光孔、容置部;机架为矩型体结构,机架中心设有通光孔,通光孔用于透光;在机架中设置U型长槽;在机架的一侧端设置安装孔和固定弹簧的容置部,安装孔和容置部与U型长槽对应的位置相通;u型长槽位于与机架的边缘具有一定距离的位置;所述U型长槽结构由第一槽、第二槽和第三槽组成;第一槽和第二槽都具有导轨面;在机架相对两侧边缘内侧设置对应的第一槽与第二槽,且第一槽与第二槽相互平行;在机架另一侧的边缘内侧的设有第三槽,且第三槽与第一槽、第二槽相互垂直;在第一槽的底部放置第一弹簧和第一滑块,第一弹簧的一支点与第一槽的侧壁接触,第一弹簧的两触点分别与第一滑块的一侧面接触,第一滑块的另一侧面与第一槽的导轨面接触,第一弹簧用于将第一滑块卡紧在第一槽中的导轨面上;
[0012]在第二槽的底部放置第二弹簧和第二滑块,第二弹簧的一支点与第二槽的侧壁接触,第二弹簧的两触点与第二滑块的一侧面对应的位置接触,第二滑块的另一侧面与第二槽的导轨面接触,第二弹簧用于将第二滑块卡紧在第二槽中的导轨面上;在第三槽中放置杠杆,在杠杆的中部位置设置一凸轴,凸轴销入第三槽底部的轴孔中并形成杠杆的支点;螺旋机构置于安装孔中,螺旋机构的顶端与第一滑块的平面紧密接触;第三弹簧的一端置于容置部中,第三弹簧的另一端与第二滑块的一端紧密接触;两个叶片对称放置在机架的上表面上;每个叶片具有一直角型刀刃,每个叶片与对应的第一滑块、第二滑块固定连接,每个叶片的直角型刀刃面位于机架上表面对应的位置上,并且两个叶片对应的直角型刀刃相对放置形成对合矩型口,通过第一滑块、第二滑块与机架的导轨面之间的移动,用于调整两个叶片的对合矩型口尺寸的大小,使两个叶片盖在通光孔上,构成可调矩型光阑。
[0013](三)有益效果
[0014]本发明通过两两连接的刀片,形成的叶片,两两相对放置,实现了矩型光阑,具有很好的加工性能,通过保证刀片的平面度,刀片的刀刃直线度很好,两片刀片组合的方式,保证了夹角根部整齐锐利,两片叶片的组合方式,保证了矩型光阑可以实现关得很小,规避了小孔加工的技术难题。
[0015]采用杠杆滑块的机构调整矩型光阑的开合口,光阑大小连续可调,特别是可以作为视场光阑,在自适应光学系统的研发中,用于调整阵列透镜后的各个像之间的范围,通过调整,最大限度利用视场并使他们之间不发生干扰。在内部使用弹簧消除间隙的结构,使得光阑调整平稳,采用具有自锁特性的螺旋机构进行光阑调整,使得光阑的稳定性很好。
[0016]本发明中组合的叶片之间在调整时阻力很小,叶片的平面度好,加工的刀刃部直线度好,也就是光阑的棱边规整;同时叶片的平面度好,不仅有利于四个边在同一个平面上,还越可以使光阑关得越小,趋近于能完全关闭,从而实现亚毫米,甚至丝米、微米级的光阑。
[0017]本发明的光阑连续可调,相对更换固定光阑,会给实验操作带来使用上的简便。
【附图说明】
[0018]图1示出本发明可调矩型光阑的总体结构示意图;
[0019]图2示出机架的结构图;
[0020]图3a示出第一滑块的结构图;
[0021]图3b示出第二滑块的结构图;
[0022]图4a示出本发明中一个刀片的结构左视图;
[0023]图4b是图4a的主视图;
[0024]图5a示出本发明一个叶片结构的左视图;
[0025]图5b是图5a的主视图示出叶片中第一刀片和第二刀片为相同结构实施例;
[0026]图5c和图5d示出叶片中第一刀片和第二刀片为不同结构的两种实施例;
[0027]图6a示出本发明两个叶片组合形成矩型光阑的结构主视图;
[0028]图6b是图6a的轴侧图;
[0029]图7示出本发明刀片的加工工装图。
【具体实施方式】
[0030]为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白,以下结合具体实施例,并参照附图,对本发明进一步详细说明。
[0031]请参阅图1示出本发明可调矩型光阑的总体结构,该可调矩型光阑包括机架1、螺旋机构2、第一弹簧3a、第二弹簧3b、第一滑块4、杠杆5、第二滑块6、两个叶片7和第三弹簧8 ;请参阅图2所示机架I包括:安装孔11、U型长槽12、导轨面13、轴孔14、通光孔15、容置部16,其中:
[0032]机架I为矩型体结构,机架I中心设有通光孔15,通光孔15用于透光;在机架I中设置U型长槽12 ;
[0033]在机架I 一侧端设置安装孔11和固定弹簧的容置部16,安装孔11和容置部16分别与U型长槽12对应的位置相通;U型长槽12位于与机架I的边缘具有一定距离的位置;
[0034]所述U型长槽12结构由第一槽121、第二槽122和第三槽123组成;第一槽121和第二槽122都具有导轨面13 ;在机架I相对两侧边缘内侧设置对应的第一槽121与第二槽122,且第一槽121与第二槽122相互平行;在机架I另一侧的边缘内侧的设有第三槽123,且第三槽123与第一槽121、第二槽122相互垂直;
[0035]在第一槽121的底部放置第一弹簧3a和第一滑块4,第一弹簧3a的一支点与第一槽121的侧壁接触,第一弹簧3a的两触点分别与第一滑块4的一侧面接触,第一滑块4的另一侧面与第一槽121的导轨面13接触,第一弹簧3a用于将第一滑块4卡紧在第一槽121中的导轨面13上;
[0036]在第二槽122的底部放置第二弹簧3b和第二滑块6,第二弹簧3b的一支点与第二槽122的侧壁接触,第二弹簧3b的两触点与第二滑块6的一侧面对应的位置接触,第二滑块6的另一侧面与第二槽122的导轨面13接触,第二弹簧3b用于将第二滑块6卡紧在第二槽122