专利名称：一种偏心二维调节装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种装调结构，尤其涉及一种用于相位调制器的偏心二维调节装置。
背景技术：
在半导体工艺流程中，激光模块为离轴对准成像模块提供高性能的照明激光，在 激光模块中，激光从激光器中发出的光要经过复杂的调制过程才能达到所需的性能指标， 其中相位调制器用于调制激光的相位，人为的破坏激光的时间相干性，可从根本上抑制鬼 影干扰。在光路设计上，激光光束中心需穿过相位调制器上的光电晶体中心。由于相位调 制器的光电晶体尺寸较小，只有lmm*lmm，而从激光器发出的光束直径约0. 7mm，而且激光 光束有一定的发散角，加上机械零件加工精度，激光器的安装精度等因素，把相位调制器的 安装设计成可以调节的结构比较合理，这样可以更精准地使激光光束中心穿过相位调制器 的光电晶体中心，实现有效的激光相位调制器。现有的安装结构采用一种标准的二维调节平台，调节精度较高，结构复杂。主要的 缺点是重量、尺寸较大、零件数目多且成本高；没有很好的利用已有的安装结构，在长度方 向增加光学导轨的长度，从而直接加大激光模块的总体长度尺寸；同时，调节范围比较大， 可能超出范围，调节精度较高，而实际的相位调制器的调节精度要求并不高，为IOum级别。
实用新型内容本实用新型解决的技术问题是，提供一种结构简单、调节方便、满足精度要求、能 够实现两自由度独立调节的用于相位调制器的调节结构。为解决上述技术问题，本实用新型提供一种偏心二维调节装置，包括一种偏心二 维调节装置，包括第一组和第二组偏心销调节结构，第一组和第二组偏心销调节结构的调 节方向互相垂直，每组所述偏心销调节结构包括调节基板、被调节件以及偏心销；所述调 节基板上设置有一对完全相同的导向销和一个偏心销大圆孔；所述被调节件上设置有一对 完全相同导向腰形孔和一个偏心销腰形孔，所述导向腰形孔与所述导向销的位置、尺寸相 配合，以限定被调节件的单方向移动；所述偏心销的大圆柱部分与所述偏心销大圆孔紧密 配合，所述偏心销的小圆柱部分与所述偏心销腰形孔相配合；所述导向腰形孔的轴线方向 与所述偏心销腰形孔的轴线方向相垂直。进一步的，所述第一组偏心销调节结构包括相位调制器支架，中间板和第一偏心 销；所述相位调制器支架上设有第一对导向销和第一偏心销大圆孔；所述中间板与所述相 位调制器支架直接相靠，所述中间板上设有第一对导向腰形孔和第一偏心销腰形孔，所述 第一偏心销腰形孔与所述第一偏心销大圆孔位置相适配，所述第一对导向腰形孔与所述第 一对销孔位置相配合；所述第一偏心销的大圆柱部分与所述第一偏心销大圆孔紧密配合， 所述第一偏心销的小圆柱部分与所述第一偏心销腰形孔间隙配合；所述第一对导向腰形孔 的轴线方向与第一偏心销腰形孔的轴线方向互相垂直。[0007]进一步的，所述中间板相对于所述相位调制器支架限定于水平方向移动。进一步的，所述第二组偏心销调节结构包括所述中间板，相位调制器安装板和第 二偏心销；所述中间板上还设有第二偏心销大圆孔和第二对导向销；所述相位调制器安装 板与所述中间板的另一面直接相靠，所述相位调制器安装板上设有第二偏心销腰形孔和第 二对导向腰形孔，所述第二偏心销腰形孔与所述第二偏心销大圆孔位置相适配，所述第二 对导向腰形孔与所述第二对销孔位置相配合；所述第二偏心销的大圆柱部分与所述第二偏 心销大圆孔紧密配合，所述第二偏心销的小圆柱部分与所述第二偏心销腰形孔间隙配合； 所述第二对导向腰形孔的轴线方向与第二偏心销腰形孔的轴线方向互相垂直。进一步的，所述相位调制器安装板与所述中间板限定于竖直方向的相对移动。优选的，所述相位调制器安装板下方通过螺丝固定相位调制器。优选的，所述调节基板与所述被调节件之间还设有固定螺丝，所述调节基板上设 置有长孔，所述被调节件上设置有螺丝孔，所述螺丝长孔和所述螺丝孔相配合，所述固定螺 丝穿过所述螺丝长孔旋进所述螺丝孔，固定所述调节基板和所述被调节件。进一步的，所述第一组偏心销调节结构还包括第一对固定螺丝，所述相位调制支 架上还设有第一对腰形孔，所述中间板上还设有第一对螺丝孔，所述第一对螺丝孔与所述 第一对腰形孔位置对应，第一对固定螺丝分别穿过所述第一对腰形孔，与所述第一对螺丝 孔紧密配合，连接所述相位调制器支架和所述中间板。进一步的，所述第二组偏心销调节结构还包括第二对固定螺丝，所述中间板上还 设有第二对腰形孔，所述相位调制器安装板上还设有第二对螺丝孔，所述第二对螺丝孔与 所述第二对腰形孔位置对应，第二对固定螺丝分别穿过所述第二对腰形孔，与所述第二对 螺丝孔紧密配合，连接所述中间板和所述相位调制器安装板。较佳的，所述偏心二维调节装置还包括多个弹簧垫圈，所述弹簧垫圈位于所述固 定螺丝帽与所述调节基板之间。优选的，所述第一偏心销与第二偏心销大小相同，偏心距均为1. 5mm。综上所述，所述偏心二维调节装置，可以实现二维自由度独立调节，且结构简单， 成本低廉，调节方便，精度也能够满足要求。
图1为本实用新型中偏心二维调节装置的示意图。图2为本实用新型中偏心二维调节装置第一组偏心调节结构的示意图。图3为本实用新型中偏心二维调节装置第二组偏心调节结构的示意图。图4为本实用新型中偏心二维调节装置中偏心销的结构示意图。图5为本实用新型中相位调制支架平视图。图6为本实用新型中中间板的水平平视图。图7为本实用新型中相位调制安装板平视图。
具体实施方式
本实用新型的核心思想采用一种导向结构，采用偏心结构零件(偏心销)，在调 节基板上安装两个导向销，被调节件对应位置有两个腰形孔与所述导向销配合形成导向结构，以限定被调节件的单方向移动，偏心销的大圆柱部分与调节基板上的偏心销大圆孔配 合，偏心销的小圆柱部分与被调节件上的腰形孔配合，使偏心销小圆柱的运动只控制被调 节件在单一方向移动，并且采用两层偏心结构实现二维上独立调节。为了更了解本实用新型的技术内容，特举具体实施例并配合所附图式说明如下。 图1为本实用新型中偏心二维调节装置的示意图，如图1所示，为解决上述技术问题，本实 用新型提供一种偏心二维调节装置，包括两组偏心销调节结构，第一组和第二组偏心销调 节结构的调节方向互相垂直，每组所述偏心销调节结构包括调节基板、被调节件以及偏心 销；所述调节基板上设置有一对形状、大小完全相同的导向销和一个偏心销大圆孔；所述 被调节件上设置有一对形状、大小、方向完全相同导向腰形孔和一个偏心销腰形孔，所述导 向腰形孔与所述导向销的位置、尺寸相配合，以限定被调节件的单方向移动；所述偏心销的 大圆柱部分与调节基板上的偏心销大圆孔紧密配合，所述偏心销的小圆柱部分与所述偏心 销腰形孔相配合；所述导向腰形孔的轴线方向与所述偏心销腰形孔的轴线方向相垂直。进一步的，图2为本实用新型中偏心二维调节装置第一组偏心调节结构的示意 图，图5为本实用新型中相位调制支架平视图，图6为本实用新型中中间板的水平平视图。 请参考图2、图5和图6，所述第一组偏心销调节结构包括作为所述调节基板的相位调制 器支架101，作为所述被调节件的中间板105和第一偏心销107a ；所述相位调制器支架101 上设有第一对导向销104a和第一偏心销大圆孔117a ；所述中间板105与所述相位调制器 支架101直接相靠，所述中间板105上设有第一对导向腰形孔114a和第一偏心销腰形孔 118a，所述第一偏心销腰形孔118a与所述第一偏心销大圆孔117a位置相适配，所述第一对 导向腰形孔114a与所述第一对销孔104a位置相配合；所述中间板105与所述相位调制器 支架101限定于水平方向的相对移动；所述第一偏心销107a的大圆柱部分与所述第一偏 心销大圆孔117a紧密配合，所述第一偏心销107a的小圆柱部分与所述第一偏心销腰形孔 118a间隙配合；所述第一对导向腰形孔114a的轴线方向与第一偏心销腰形孔118a的轴线 方向互相垂直。进一步的，图3为本实用新型中偏心二维调节装置第二组偏心调节结构的示意 图。图6为本实用新型中中间板的水平平视图。图7为本实用新型中相位调制安装板平 视图。请参考图3、图6和图7，所述第二组偏心销调节结构包括作为所述调节基板的所 述中间板105，作为所述被调节件的相位调制器安装板106和第二偏心销107b ；所述中间 板105上还设有第二偏心销大圆孔117b和第二对导向销104b ；所述相位调制器安装板106 与所述中间板105的另一面直接相靠，所述相位调制器安装板106上设有第二偏心销腰形 孔118b和第二对导向腰形孔104b，所述第二偏心销腰形孔118b与所述第一偏心销大圆 孔117b位置相适配，所述第一对导向腰形孔114b与所述第一对销孔104b位置相配合；所 述相位调制器安装板106与所述中间板105限定于竖直方向的相对移动；所述第二偏心销 107b的大圆柱部分与所述第二偏心销大圆孔117b紧密配合，所述第二偏心销107b的小圆 柱部分与所述第二偏心销腰形孔118b间隙配合；所述第二对导向腰形孔114b的轴线方向 与第二偏心销腰形孔118b的轴线方向互相垂直。进一步的，所述相位调制器安装板106下方通过螺丝固定相位调制器108。优选的，所述调节基板与所述被调节件之间还设有固定螺丝，所述调节基板上设 置有长孔，所述被调节件上设置有螺丝孔，所述螺丝长孔和所述螺丝孔相配合，所述固定螺
6丝穿过所述螺丝长孔旋进所述螺丝孔，固定所述调节基板和所述被调节件。进一步的，图2为本实用新型中偏心二维调节装置第一组偏心调节结构的示意 图，图5为本实用新型中相位调制支架平视图，图6为本实用新型中中间板的水平平视图。 请参考图2、图5和图6，所述第一组偏心销调节结构，还包括第一对固定螺丝102a，所述 相位调制支架101上还设有第一对腰形孔112a，所述第一对腰形孔112a位于第一偏心销 大圆孔117a两侧；所述中间板105上还设有第一对螺丝孔113a，所述第一对螺丝孔113a 与所述第一对腰形孔112a位置对应；所述第一对固定螺丝102a分别穿过所述第一对腰形 孔112a，与所述第一对螺丝孔113a紧密配合，连接所述相位调制器支架101和所述中间板 105。进一步的，图3为本实用新型中偏心二维调节装置第二组偏心调节结构的示意 图。图6为本实用新型中中间板的水平平视图。图7为本实用新型中相位调制安装板平视 图。请参考图3、图6和图7，所述第二组偏心销调节结构，还包括第二对固定螺丝102b， 所述中间板105上还设有第二对腰形孔112b，所述第二对腰形孔112b位于所述第二偏心销 大圆孔117b两侧所述相位调制器安装板106上还设有第二对螺丝孔113b，所述第二对螺丝 孔113b与所述第二对腰形孔112b位置对应；所述第二对固定螺丝102b分别穿过所述第二 对腰形孔112b，与所述第二对螺丝孔113b紧密配合，连接所述中间板105和所述相位调制 器安装板106。较佳的，所述偏心二维调节装置还包括所述偏心二维调节装置还包括多个弹簧垫 圈，所述弹簧垫圈位于所述固定螺丝帽与所述调节基板之间。在进行调节时，所述弹簧垫圈 增加所述调节基板和所述被调节件之间的摩擦力，便于更准确地调节。优选的，图4为本实用新型中偏心二维调节装置中偏心销的结构示意图。请参考 图4，所述第一偏心销107a与所述第二偏心销107b大小相同，偏心距均为1. 5mm。所述偏心 销的偏心距为偏心销大圆柱中心线到小圆柱中心线的距离，所述偏心销的偏心距取决于所 述二维调节装置的调节范围。在本实施例中，所述二维调节装置水平方向和竖直方向的调 节范围均为士 1. 5mm。故所述第一偏心销107a和所述第二偏心销107b的偏心距为1. 5mm。在本实用新型中，所述偏心二维调节装置分为两个自由度独立调节，其中水平方 向调节过程为所述第一对导向销104a的一端紧密配合在所述相位调制器支架101上，另 一端与所述中间板105对应位置的第一对导向腰形孔114a相配合，限制所述中间板105相 对于所述相位调制器支架101为水平方向的单自由度调节，所述第一对导向腰形孔114a的 长轴长度要满足调节范围；旋转所述第一偏心销107a，使所述第一偏心销107a的小圆柱部 分在所述第一偏心销腰形孔118a内相对移动，顺时针旋转与逆时针旋转即可达到所述中 间板相对于所述相位调制器支架101的向左或向右水平移动。所述第一偏心销107a的偏 心距为1. 5mm，则水平方向的调节范围为士 1. 5mm。同理，对于竖直方向调节过程所述第二对导向销104b的一端紧密配合在所述中 间板105上，另一端与所述相位调制安装板105对应位置的第二对导向腰形孔114b相配 合，限制所述相位调制安装板106相对于所述中间板105为竖直方向的单自由度调节，所述 第二对导向腰形孔114b的长轴长度要满足调节范围，旋转所述第二偏心销107b，使所述第 二偏心销107b的小圆柱部分在所述第二偏心销腰形孔117b内相对移动，顺时针旋转与逆 时针旋转即可达到所述相位调制器安装板106相对于所述中间板105的向上或向下水平移动。所述第二偏心销107b的偏心距为1. 5mm，则竖直方向的调节范围为士 1. 5mm。所述相位调节器支架101固定在所述激光模块的光导轨上，所述相位调节器108 通过螺丝固定在所述相位调节安装板106下方；由于所述相位调节安装板106相对中间板 105仅能竖直移动，故当进行水平调节时，所述中间板105相对所述相位调节器支架101水 平移动，所述相位调节安装板106随中间板105水平移动，进而所述相位调节安装板106下 的所述相位调节器108做单自由度的水平移动；由于中间板105相对于所述相位调节器支 架101仅能水平移动，故当进行竖直调节时，所述中间板105相对于相位调节器支架101没 有移动，所述相位调节安装板106下的相位调节器108做单自由度竖直移动。当调节结束 后，拧紧所述第一对固定螺丝102a和所述第二对固定螺丝102b，即可固定偏心二维调节装 置，完成调节。综上所述，所述偏心二维调节装置，可以实现二维自由度独立调节，且结构简单， 成本低廉，调节方便，精度也能够满足要求。本实用新型并不限于本文中的实施例，凡由偏心销驱动的调节结构，由导向销限 制其移动的方向，被调节件上有腰形孔与偏心销配合的，也不论其结构能实现一维、二维或 三维的独立调节，都属于本专利的保护范围，虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本实用新型，任何 所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本实用新型的精神和范围内，当可作些许的更 动与润饰，因此本实用新型的保护范围当视权利要求书所界定者为准。
权利要求一种偏心二维调节装置，其特征在于，包括第一组和第二组偏心销调节结构，所述第一组和第二组偏心销调节结构的调节方向互相垂直，每组所述偏心销调节结构包括调节基板、被调节件以及偏心销；所述调节基板上设置有一对完全相同的导向销和一个偏心销大圆孔；所述被调节件上设置有一对完全相同的导向腰形孔和一个偏心销腰形孔，所述导向腰形孔与所述导向销的位置、尺寸相配合，以限定被调节件的单方向移动；所述偏心销的大圆柱部分与偏心销大圆孔紧密配合，所述偏心销的小圆柱部分与偏心销腰形孔相配合；所述导向腰形孔的轴线方向与所述偏心销腰形孔的轴线方向相垂直。
2.如权利要求1所述的偏心二维调节装置，其特征在于，所述第一组偏心销调节结构 包括相位调制器支架，中间板，和第一偏心销；所述相位调制器支架上设有第一对导向销 和第一偏心销大圆孔；所述中间板与所述相位调制器支架直接相靠，所述中间板上设有第 一对导向腰形孔和第一偏心销腰形孔，所述第一偏心销腰形孔与所述第一偏心销大圆孔相 适配，所述第一对导向腰形孔与所述第一对销孔相配合；所述第一偏心销的大圆柱部分与 所述第一偏心销大圆孔紧密配合，所述第一偏心销的小圆柱部分与所述第一偏心销腰形孔 间隙配合；所述第一对导向腰形孔的轴线方向与第一偏心销腰形孔的轴线方向互相垂直。
3.如权利要求2所述的偏心二维调节装置，其特征在于，所述中间板相对于所述相位 调制器支架限定于水平方向移动。
4.如权利要求2中所述的偏心二维调节装置，其特征在于，所述第二组偏心销调节结 构包括所述中间板，相位调制器安装板和第二偏心销；所述中间板上还设有第二偏心销 大圆孔和第二对导向销；所述相位调制器安装板与所述中间板的另一面直接相靠，所述相 位调制器安装板上设有第二偏心销腰形孔和第二对导向腰形孔，所述第二偏心销腰形孔与 所述第二偏心销大圆孔位置相适配，所述第二对导向腰形孔与所述第二对销孔位置相配 合；；所述第二偏心销的大圆柱部分与所述第二偏心销大圆孔紧密配合，所述第二偏心销的 小圆柱部分与所述第二偏心销腰形孔间隙配合；所述第二对导向腰形孔的轴线方向与第二 偏心销腰形孔的轴线方向互相垂直。
5.如权利要求4所述的偏心二维调节装置，其特征在于，所述相位调制器安装板与所 述中间板限定于竖直方向的相对移动。
6.如权利要求5所述的偏心二维调节装置，其特征在于，所述相位调制器安装板下方 通过螺丝固定相位调制器。
7.如权利要求1所述的偏心二维调节装置，其特征在于，所述调节基板与所述被调节 件之间还设有固定螺丝，所述调节基板上设置有腰形孔，所述被调节件上设置有螺丝孔，所 述腰形孔和所述螺丝孔相配合，所述固定螺丝穿过所述腰形孔旋进所述螺丝孔，固定所述 调节基板和所述被调节件。
8.如权利要求2或7中任意一项所述的偏心二维调节装置，其特征在于，所述第一组偏 心销调节结构还包括第一对固定螺丝，所述相位调制支架上还设有第一对腰形孔，所述中 间板上还设有第一对螺丝孔，所述第一对螺丝孔与所述第一对腰形孔位置对应，第一对固 定螺丝分别穿过所述第一对腰形孔，与所述第一对螺丝孔紧密配合，连接所述相位调制器 支架和所述中间板。
9.如权利要求4或7中任意一项所述的偏心二维调节装置，其特征在于，所述第二组偏 心销调节结构还包括第二对固定螺丝，所述中间板上还设有第二对腰形孔，所述相位调制器安装板上还设有第二对螺丝孔，所述第二对螺丝孔与所述第二对腰形孔位置对应，第二 对固定螺丝分别穿过所述第二对腰形孔，与所述第二对螺丝孔紧密配合，连接所述中间板 和所述相位调制器安装板。
10.如权利要求9中所述的偏心二维调节装置，其特征在于，所述偏心二维调节装置还 包括多个弹簧垫圈，所述弹簧垫圈位于所述固定螺丝帽与所述调节基板之间。
11.如权利要求2或3中所述的偏心二维调节装置，其特征在于，所述第一偏心销与第 二偏心销大小相同，偏心距均为1. 5mm。
专利摘要本实用新型提供一种偏心二维调节装置，包括两组偏心销调节结构，所述两组偏心销调节结构的调节方向互相垂直，每组所述偏心销调节结构包括调节基板、被调节件以及偏心销；所述调节基板上设置有一对导向销和一个偏心销大圆孔；所述被调节件上设置有一对导向腰形孔和一个偏心销腰形孔，所述导向腰形孔与所述导向销相配合；所述偏心销的大圆柱部分与调节基板上的偏心销大圆孔紧密配合，所述偏心销的小圆柱部分与所述偏心销腰形孔相配合；所述导向腰形孔的轴线方向与所述偏心销腰形孔的轴线方向相垂直。综上所述，所述偏心二维调节装置，可以实现二维自由度独立调节，且结构简单，成本低廉，调节方便，精度也能够满足要求。
文档编号G02F1/03GK201681230SQ201020155269
公开日2010年12月22日 申请日期2010年4月9日 优先权日2010年4月9日
发明者袁永刚 申请人:上海微电子装备有限公司