一种光学头校准调整机构的制作方法

1.本实用新型属于光学检测领域，特别是涉及一种光学头校准调整机构。


背景技术：

2.在半导体等高精度设备中，通常会采用光学检测系统作为检测设备来使用。光学检测系统在实际应用中对精度有较高要求，因此在检测前需要对光学检测系统的光学头位置和角度进行校准。所以光学检测系统会配备与光学头连接的校准调整机构。参见图5所示，当光学检测系统受到外界环境影响产生微小的移动时，需要对光学头和被测物之间做pitch和yaw两个方向上的高精度调整。为了实现上述两个方向上的高精度调平，就需要对光学头进行校准调整。而光学头的校准调整需要保证其较高调整精度的同时还需要保证其在调整一个方向时不会影响光学头在另一个方向的精度。传统技术中光学头的校准调整结构多方向调整时容易互相干扰，且调整的精度也难以达到需求。


技术实现要素：

3.针对现有技术中存在的缺陷，本实用新型提供了一种光学头校准调整机构，其用于解决相关技术中光学头校准调整机构的结构过于复杂且对两个方向进行校准调整时容易互相影响的问题。
4.为达到以上目的，本实用新型采取的技术方案是提供一种光学头校准调整机构，包括：调平板，其上设有三个调平孔，所述三个调平孔之间的连线可围成一个直角三角形，所述每个调平孔位于所述直角三角形的端点处；机座，其与所述调平板间隔设置，且所述机座上设有与所述调平孔所对应的连接孔；三个固定螺丝，其与所述调平孔所对应，且每个固定螺丝穿设在所述调平孔内，且至少部分固定在所述连接孔内；三个调整螺丝，其设于所述调平孔内，并套设在所述固定螺丝上，且所述调整螺丝可沿所述固定螺丝轴向移动；所述调平板上设有锁紧机构，其用于锁紧所述调整螺丝。
5.一些实施例中，所述调平孔包括：第一调整孔、第二调整孔以及位于所述第一调整孔和所述第二调整孔之间的固定孔。
6.一些实施例中，所述调平板大致成一个矩形板件，所述第一调整孔、第二调整孔和固定孔分别位于所述矩形板件的角部，其中所述第一调整孔和第二调整孔分别位于所述矩形板件成斜对称的两个角部一些实施例中，调平板的矩形面上设有调平孔的角部沿矩形面的侧边向外延申形成凸起。
7.一些实施例中，调平板的矩形板件上的角部沿矩形面的侧边向外延申形成延伸部，所述延伸部上设有调平孔。
8.一些实施例中，调整螺丝为细牙螺丝。
9.一些实施例中，所述锁紧机构为设置在所述调平板中的锁紧螺丝，所述锁紧螺丝的中心轴与所述固定螺丝的中心轴相互垂直，所述锁紧螺丝可用于压紧所述调平孔以锁紧所述细牙螺丝。
10.一些实施例中，调平板上设有弹性槽所述调平孔位于所述弹性槽内；所述锁紧螺丝可压紧所述弹性槽以使所述调平孔压紧所述调整螺丝。
11.一些实施例中，固定螺丝上套设有球面垫片，所述球面垫片位于所述调平板与所述机座之间。
12.一些实施例中，调平板上设有用于安装测量设备安装孔。
13.一些实施例中，调平板上设有至少一个用于固定上述测量设备的第二固定孔。
14.本实用新型的实施例采用一种新型的光学头校准调整机构解决了光学头校准调整机构的结构过于复杂且对两个方向进行校准调整时容易互相影响的问题。与相关技术相比本实用新型实施例：
15.(1)本实用新型实施例中通过简单的机构解决了校准调整机构对两个方向调整时会互相影响，导致光学头校准调整误差的问题。
16.(2)采用了细牙螺丝作为调整工具，实现调平的高精度要求。
17.(3)本实用新型实施例中零部件较少，重量较轻、维护方便。
附图说明
18.为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
19.图1为本实用新型实施例中光学头校准调整机构示意图；
20.图2为本实用新型实施例中光学头校准调整机构仰视图；
21.图3为本实用新型实施例中光学头校准调整机构的调平板正视图；
22.图4为图3中a
‑
a方向剖面图；
23.图5为本实用新型实施例中光学头校准调整机构调整方向示意图。
24.图中：1、调平板；2、调平孔；21、第一调整孔；22、第二调整孔；23、第一固定孔；3、固定螺丝；4、调整螺丝；5、锁紧螺丝；6、机座；61、连接孔；7、球面垫片；8、安装孔；9、第二固定孔。
具体实施方式
25.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
26.以下结合附图对本实用新型的实施例作进一步详细说明。
27.参见图1、图2和图4所示，本实用新型提供一种光学头校准调整机构，其包括：调平板1，其上设有三个调平孔2，所述三个调平孔2之间的连线可围成一个直角三角形，所述每个调平孔2位于所述直角三角形的端点处；机座6，其与所述调平板1间隔设置，且所述机座6上设有与所述调平孔2对应的连接孔61；三个固定螺丝3，其与所述调平孔2对应，且每个固
定螺丝3穿设在所述调平孔2内，且至少部分固定在所述连接孔61内；三个调整螺丝4，其设于所述调平孔2内，并套设在所述固定螺丝3上，且所述调整螺丝4可沿所述固定螺丝3轴向移动；所述调平板1上设有锁紧机构，其用于锁紧所述调整螺丝4。
28.上述提及，将三个调平孔2之间的连线布置成直角三角形分布，其目的是在于三个调平孔2之间至少能形成两个互相垂直的调整方向，以供调平板1调整。
29.本实用新型的实施例目的是通过调平板1和机座6之间的高精度调平，以达到对光学头校准调整的目的。
30.具体地，如图1和图3所示，调平孔2包括：第一调整孔21、第二调整孔22以及位于所述第一调整孔21和所述第二调整孔22之间的第一固定孔23。
31.优选地，如图1所示，调平板1大致成一个矩形板件，所述第一调整孔21、第二调整孔22和第一固定孔23分别位于所述矩形板件的角部，其中所述第一调整孔21和第二调整孔22分别位于所述矩形板件成斜对称的两个角部。
32.可以理解的是，调平板1的矩形板件上的角部沿矩形面的侧边向外延伸形成延伸部，所述延伸部上设有调平孔2。所述调平板1上设有所述第一调整孔21的角部沿矩形面的侧边向外延伸形成第一延伸部11；所述调平板1上设有所述第二调整孔22的角部沿矩形面的侧边向外延伸形成第二延伸部12；所述调平板1上设有所述第一固定孔23的角部沿矩形面的侧边向外延伸形成第三延伸部13。
33.具体地，锁紧机构为设置在所述调平板1中的锁紧螺丝5，所述锁紧螺丝5的中心轴与所述固定螺丝的中心轴相互垂直，所述锁紧螺丝5可用于压紧所述调平孔2以锁紧所述调整螺丝4。
34.参照图1所示可以理解的是调平板1上设有弹性槽；如图4所述，未弹性槽内部视角。调平孔2位于所述弹性槽内；所述锁紧螺丝5可压紧所述弹性槽较薄的一面以使所述调平孔2的上半部分向下压紧以s使调整螺丝4不再能够移动。该弹性槽也可视为从调平板侧面开设的缝隙，锁紧螺丝5可通过压紧。
35.值得说明的是，固定螺丝3上还套设有球面垫片7，球面垫片7位于调平板1与所述机座6之间。球面垫片7使旋转更为顺畅，且球面垫片7可消除螺钉的弹性变形应力，使整体的调整精度可以很好的保持。
36.可以理解的是，调平板1上设有用于安置测量设备的安装孔8和用于固定测量设备的第二固定孔9。测量设备可以是光学头也可以是高度仪或其他设备。第二固定孔9一般为2个，当然也可以根据需要设置多个。
37.优选地，调整螺丝4采用细牙螺丝。细牙螺丝绕螺纹转一圈移动量是0.5mm，细分到360度后为0.138um，人手动可以控制到约为10
°
的精度，也就是说0.138
×
10
°
＝1.38um，1.38um就是使用细牙螺丝能达到的校准精度。
38.上述方案中，第二调整孔22与第一固定孔23之间形成x轴，第一调整孔21与第一固定孔23之间形成y轴。调整时x轴时，固定y轴不动；调整y轴时，固定x轴不动。
39.本实用新型实施例在使用时，包括：
40.调整俯仰角：令第一固定孔23和第二调整孔22处的固定螺丝3和锁紧螺丝5保持固定锁紧状态；然后拧松第一调整孔21内的锁紧螺丝5再拧松固定螺丝3；随后通过对调整螺丝4进行调整令调平板1绕x轴旋转；调整到位后，以此拧紧固定螺丝3、锁紧螺丝5完成俯仰
角调平。即上述y轴保持不动，通过x轴旋转以使调平板1的俯仰角改变。
41.调整偏航角：令第一固定孔23和第一调整孔21处的固定螺丝3和锁紧螺丝5保持固定锁紧状态；然后拧松第二调整孔22内的锁紧螺丝5再拧松固定螺丝3；随后通过对调整螺丝4进行调整令调平板1绕y轴旋转；调整到位后，以此拧紧固定螺丝3、锁紧螺丝5完成偏航角调平。即上述x轴保持不动，通过y轴旋转以使调平板1的俯仰角改变。
42.综上所述，本实用新型实施例中，通过三个成直角分布在调平板1面上的调平孔2，实现了对x轴和y轴的独立调整。结构较为简单，使用部件较少。同时，为了达到光学系统所需的调平精度，采用细牙螺丝作为调整螺丝4使调平板进行旋转调整。
43.在本技术的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
44.需要说明的是，在本技术中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
45.以上所述仅是本技术的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本技术。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本技术的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本技术将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所申请的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。