低干擾光學座架的制作方法

本申請案依據35U.S.C.119(e)主張由里克·塞巴斯蒂安(Rick Sebastian)等人于2014年6月5日提出申請且標題為“低干擾光學座架(Low Interference Optical Mount)”的第62/008,059號美國臨時專利申請案的優先權，所述美國臨時專利申請案還以其全文引用的方式并入本文中。

背景技術：

光學座架組合件可用于將例如透鏡、濾光器、反射鏡等光學元件緊固到給定光學設備，例如光具座。光學元件可緊固到相應光學座架組合件，所述光學座架組合件又可緊固到給定光學設備。一些光學座架組合件可經構造以同時緊固到多個光學元件。

對光學元件的位置的調整可允許使光學元件相對于激光器、攝像機、檢測器等等的位置最優化，所述激光器、攝像機、檢測器等等還可緊固到光學設備。作為實例，激光器可具有構造為光束的輸出，其中所述光束具有可包含光束方向、光束散度及光束的光譜帶寬的多個性質。所述光束可與光學設備的光學元件相互作用，使得射束的各種性質可被更改。舉例來說，在光束與構造為反射鏡的光學元件相互作用之后，光束方向可被改變。或者，在射束與構造為濾光器的光學元件相互作用之后，光束的光譜帶寬可被縮小。在每一情形中，光束的性質(方向、光譜帶寬)通過射束與給定光學元件的至少一個作用表面(大部分光學元件具有兩個作用表面)的相互作用而被改變，其中光學元件的作用表面已經構造以據此更改射束性質。

一些當前光學座架的一個限制是難以將光學元件裝載到光學座架中。一些當前光學座架可包含光學元件可插入到其中的至少一個帶螺紋環形容座。接著，可將帶螺紋鎖定環附接到帶螺紋環形容座，借此將光學元件緊固在帶螺紋鎖定環與帶螺紋環形容座之間。帶螺紋環形容座及帶螺紋環形環兩者可包含暴露光學元件的每一作用表面的一部分的圓形接達窗。圓形接達窗用于將光學元件局限在帶螺紋環形容座與帶螺紋鎖定環之間，然而，作為當前光學座架的另一限制，圓形接達窗遮蔽作用表面積的環繞光學元件的整個周長的一顯著部分(在一些情形中，高達25％或更多)。如果光束以并非垂直于光學元件的作用表面的一角度照在光學元件上，那么可加劇對作用表面積的此遮蔽。在此例子中，光學座架的材料可干擾光束。因此，光學座架的接達窗可實際上將受傾斜光束照射的光學元件的作用表面減小到低至50％或更低。需要經構造以緊固到光學元件使得光學元件的最小作用表面積被遮蔽的光學座架組合件。另外，將光學元件附接到光學座架的工藝應是簡化的。

技術實現要素：

用于安裝多個光學器件的低干擾光學座架組合件的一些實施例可包含底座部件及以可旋轉方式耦合到所述底座部件的剛性旋轉支撐框架。所述剛性旋轉支撐框架可圍繞居中位于所述旋轉支撐框架上的旋轉軸線而旋轉。所述低干擾光學座架組合件可包含多個低干擾光學器件座架，所述多個低干擾光學器件座架圍繞所述旋轉支撐框架且與所述旋轉支撐框架以固定關系沿圓周安置。每一光學器件座架可距所述旋轉支撐框架的所述旋轉軸線以共同半徑安置。每一光學器件座架可包含光學器件座架主體，所述光學器件座架主體又可包含沿著所述光學器件座架主體的徑向外邊緣安置的基準表面。所述基準表面可位于垂直于所述旋轉支撐框架的所述旋轉軸線的平面中。所述基準表面還可經構造以接觸光學器件的部分外邊緣且不接觸光學器件的大部分周界。每一光學器件座架還可包含從所述基準表面的平面延伸的光學器件止擋結構。所述光學器件止擋結構可進一步與所述基準表面以固定關系安置，且還可限定所述基準表面的徑向內邊界。所述光學器件止擋結構還可提供與將要安裝到所述光學座架的光學器件的外邊緣接觸的表面。所述光學器件座架還可包含具有與所述基準表面相對地安置的至少一個接觸點的夾具。所述夾具的每一接觸點可是相對于所述基準表面沿大體垂直于所述基準表面的方向可移動的。另外，每一接觸點可經構造以將光學器件可釋放地且可控制地夾持在所述接觸點與所述基準表面之間。

低干擾光學座架的一些實施例可包含光學器件座架主體，所述光學器件座架主體可具有沿著所述光學器件座架主體的外邊緣安置的基準表面。所述基準表面可經構造以接觸光學器件的部分外表面且不接觸光學器件的大部分周界。所述低干擾光學器件座架還可包含光學器件止擋結構，所述光學器件止擋結構從所述基準表面的平面延伸且與所述基準表面以固定關系安置。所述光學器件止擋結構還可限定所述基準表面的內邊界且提供與將要安裝的光學器件的外邊緣接觸的表面。所述低干擾光學器件座架還可包含夾具，所述夾具經安置使得其與所述基準表面相對。所述夾具可是相對于所述基準表面沿大體垂直于所述基準表面的方向可移動的，且所述夾具可經構造以將光學器件可釋放地且可控制地夾持在所述夾具的至少一個接觸點與所述基準表面之間。所述夾具可包含彈性板狀彈簧，所述彈性板狀彈簧可具有相對于所述光學器件座架主體以固定關系緊固的徑向內部分。所述夾具還可具有徑向外部分，所述徑向外部分包括與所述基準表面相對地安置的至少一個接觸點且可相對于所述基準表面彈性移動。所述夾具還可包含具有帶螺紋軸的夾持螺釘，所述帶螺紋軸通過所述彈性板狀彈簧中的穿通孔且與所述光學器件座架主體中的配合帶螺紋孔以螺紋方式嚙合。上緊所述夾持螺釘會克服所述板狀彈簧的彈性彈簧阻力且迫使所述板狀彈簧的所述徑向外部分更靠近于所述基準表面以將光學器件可釋放地夾持在所述夾具的至少一個接觸點與所述基準表面之間。

低干擾光學器件座架的一些實施例可包含光學器件座架主體，所述光學器件座架主體并入有沿著所述光學器件座架主體的外邊緣安置的基準表面。所述基準表面可經構造以接觸光學器件的部分外表面且不接觸光學器件的大部分周界。所述低干擾光學器件座架還可包含光學器件止擋結構，所述光學器件止擋結構從所述基準表面的平面延伸且與所述基準表面以固定關系安置。所述光學器件止擋結構可限定所述基準表面的內邊界且可提供可與將要安裝的光學器件的外邊緣接觸的表面。所述低干擾光學器件座架還可包含夾具，所述夾具與所述基準表面相對地安置且可相對于所述基準表面沿大體垂直于所述基準表面的方向移動。所述夾具可經構造以將光學器件可釋放地且可控制地夾持在所述夾具的至少一個接觸點與所述基準表面之間。所述夾具還可包含剛性夾持板，所述剛性夾持板具有包括與所述基準表面相對地安置的至少一個接觸點的徑向外部分。所述夾持板可是相對于所述基準表面沿基本上垂直于所述基準表面的方向可移動的。所述夾具還可包含夾持螺釘，所述夾持螺釘在相對于所述光學器件座架主體基本上軸向固定的同時相對于所述光學器件座架主體而旋轉。所述夾持螺釘可具有帶螺紋軸，所述帶螺紋軸與所述夾持板的帶螺紋孔以螺紋方式嚙合，使得所述夾持螺釘的旋轉引起所述夾持板與所述光學器件座架主體之間的相對位移。上緊所述夾持螺釘可迫使所述夾持板的所述徑向外部分更靠近于所述基準表面以將光學器件可釋放地夾持在至少一個接觸點與所述基準表面之間。

低干擾光學器件座架的一些實施例可包含光學器件座架主體，所述光學器件座架主體具有沿著所述光學器件座架主體的外邊緣安置的基準表面。所述基準表面可經構造以接觸光學器件的部分外表面且不接觸光學器件的大部分周界。所述低干擾光學器件座架還可包含光學器件止擋結構，所述光學器件止擋結構從所述基準表面的平面延伸且與所述基準表面以固定關系安置。所述光學器件止擋結構可限定所述基準表面的內邊界且可提供可與將要安裝的光學器件的外邊緣接觸的表面。所述低干擾光學器件座架還可包含夾具，所述夾具與所述基準表面相對地安置且可相對于所述基準表面沿大體垂直于所述基準表面的方向移動。所述夾具可經構造以將光學器件可釋放地且可控制地夾持在所述夾具的至少一個接觸點與所述基準表面之間。所述夾具可包含剛性夾持板，所述剛性夾持板具有相對于所述光學器件座架主體以樞轉但軸向固定關系安置的徑向內部分。所述剛性夾持板可具有徑向外部分，所述徑向外部分包括與所述基準表面相對地安置的至少一個接觸點且可相對于所述基準表面移動。所述夾具還可包含操作地耦合在所述光學器件座架主體與夾持板之間的彈性拉伸部件。所述彈性拉伸部件可經構造以在所述光學器件座架主體與所述夾持板之間施加彈性偏置夾持拉力，所述彈性偏置夾持拉力將所述夾持板的所述徑向外部分拉成更靠近于所述基準表面以將光學器件可釋放地夾持在所述夾具的至少一個接觸點與所述基準表面之間。

用于安裝多個光學器件的低干擾光學座架組合件的一些實施例可包含底座部件。所述低干擾光學座架組合件還可包含剛性旋轉支撐板，所述剛性旋轉支撐板以可旋轉方式耦合到所述底座部件且經構造以圍繞所述旋轉支撐板的旋轉軸線而旋轉。所述旋轉支撐板可包含沿著所述支撐板的徑向外邊緣安置的基準表面，其中所述基準表面位于基本上垂直于所述旋轉軸線的平面中。所述低干擾光學座架還可包含夾持板，所述夾持板經安置使得其鄰近所述支撐板且經構造以將光學器件可釋放地且可控制地夾持到所述基準表面。所述夾持板可是相對于所述基準表面沿大體垂直于所述基準表面的方向可移動的。所述夾持板可包含多個光學器件容座，其中每一光學器件容座包含與所述基準表面相對地安置的接觸表面。每一光學器件容座可經構造以嚙合光學器件的部分外邊緣且不接觸所述光學器件的大部分周界。每一光學器件容座可包含光學器件止擋結構，所述光學器件止擋結構從所述接觸表面的平面延伸且與所述接觸表面以固定關系安置。所述光學器件止擋結構可限定所述接觸表面的徑向內邊界且可提供可與將要安裝的光學器件的外邊緣接觸的表面。所述低干擾光學座架還可包含夾持機構，所述夾持機構操作地耦合在所述夾持板與所述支撐板之間且經構造以朝向所述支撐板的所述基準表面可控制地壓縮所述夾持板的所述接觸表面。

在以下說明、實例、權利要求書及圖式中進一步描述特定實施例。當連同隨附示范性圖式一起時，依據以下詳細說明，實施例的這些特征將變得更加顯而易見。

附圖說明

圖式圖解說明技術的實施例且并非限制性的。為清晰且容易地圖解說明起見，所述圖式可未按比例繪制且在一些例子中，可擴大或放大地展示各種方面以促進對特定實施例的理解。

圖1是低干擾光學座架組合件的實施例的透視圖，所述低干擾光學座架組合件緊固到光具座且緊固有多個光學元件。

圖2是在不具有光學元件及光具座的情況下展示的圖1的低干擾光學座架的透視圖。

圖3及4是圖2的低干擾光學座架組合件的前視及側視立面圖。

圖5是旋轉支撐框架組合件的透視圖。

圖6是旋轉支撐框架的實施例的立面圖。

圖7是圖6的旋轉支撐框架實施例的透視圖。

圖8是板狀彈簧板的實施例的透視圖。

圖9是光學元件的示意圖，其描繪光學元件的可由光學座架(未展示)占據的可用表面的百分比。

圖10是光學元件的示意圖，其描繪光學元件的可由商業上可獲得的光學座架(未展示)占據的可用表面的百分比。

圖11是安置在商業上可獲得類型的光學座架中的光學元件的立面示意圖。

圖12是圖11的光學元件及光學座架以及正朝向光學元件發射多個射束的光束源的示意性俯視圖。

圖13是圖3的低干擾光學座架組合件的截面圖。

圖14是圖13的放大視圖，其描繪光學座架組合件實施例。

圖15是圖13的放大視圖，其還包含安裝到圖3的光學座架組合件實施例的光學元件。

圖16是圖15的放大視圖，其描繪與光學元件嚙合的接觸點實施例。

圖17描繪圖1的低干擾光學座架組合件實施例，其中將護環添加到所述實施例。

圖18及19展示串接地緊固到光具座的多個低干擾光學座架組合件實施例(及多個經安裝光學元件)。

圖20是低干擾光學座架實施例及安裝到低干擾光學座架實施例的光學元件的透視圖。

圖21是圖20的低干擾光學座架實施例的透視圖，其中光學器件座架主體的一部分被隱藏。

圖22是圖20的低干擾光學座架實施例及光學元件兩者的截面圖。

圖23是低干擾光學座架實施例及安裝到所述實施例的光學元件的透視圖。

圖24是圖23的低干擾光學座架實施例及光學元件的立面圖。

圖25是圖23的低干擾光學座架實施例的俯視圖。

圖26是圖23的低干擾光學座架實施例及光學元件的截面立面圖。

圖27是低干擾光學座架實施例及安裝到光學座架實施例的光學元件的透視圖。

圖28是圖27的低干擾光學座架實施例及光學元件的截面圖。

圖29及30是低干擾光學座架組合件的實施例的示意性表示的立面圖。

圖31是低干擾光學座架組合件實施例的透視圖。

圖32是圖31的低干擾光學座架組合件實施例的透視圖，其中具有安裝到所述實施例的多個光學元件。

圖33及34是圖31的低干擾光學座架組合件實施例的前視及側視立面圖。

圖35是圖34的實施例的圈出部分3的放大視圖。

圖36是夾持板實施例的透視圖。

圖37是圖37的夾持板實施例及耦合到夾持板的多個光學元件的立面圖。

圖37是圖37的夾持板實施例及耦合到夾持板的多個光學元件的立面圖。

圖39是旋轉支撐框架實施例的立面圖。

圖40是圖39的旋轉支撐框架實施例、光學座架實施例及滾珠棘爪設備的多個實施例的截面圖。

具體實施方式

本文中所論述的實施例一般來說針對于低干擾光學座架及其組合件，所述低干擾光學座架及其組合件可用于將例如透鏡、反射鏡、濾光器等光學元件緊固到光學表面，例如光學設備的光具座。接著，光學元件可與光學設備的其它光學組件(例如激光器、攝像機、檢測器等等)相互作用。低干擾光學座架可經構造使得光學元件可迅速且容易地耦合到低干擾光學座架及從低干擾光學座架釋放。每一光學元件通常并入有至少一個可用表面；對于例如透鏡的光學元件，可用表面可為經構形表面或經化學處理表面。例如反射鏡的光學元件可具有經構造為光反射性的可用表面，而例如濾光器的光學元件可具有大體扁平且彼此平行的多個可用表面。為牢固地耦合光學元件，低干擾光學座架實施例可利用光學元件的多個表面作為接觸點及/或接觸表面。一些接觸表面可包含光學元件的可用表面，且低干擾光學座架可經構造以使光學元件的用作接觸表面的可用表面量最小化。以此方式，每一光學元件的效用得以增加，這是因為在處于經安裝狀態時已使每一光學元件的可用表面的可獲得表面積最大化。

低輪廓光學座架的一些實施例可經構造以安裝單個光學元件，而低輪廓光學座架的其它實施例可經構造以同時安裝多個光學元件。能夠同時安裝多個光學元件12的低干擾光學座架組合件10可包含底座部件14、旋轉支撐框架16及圍繞支撐框架16的外部分而安置的多個光學座架18，如圖1及2中所展示。低干擾光學座架組合件可安裝在光具座11上。旋轉支撐框架16可構造為可以可旋轉方式耦合到底座部件14的遠端區段20的剛性輪盤(參見圖6及7)。在一些例子中，旋轉支撐框架16可具有帶有對應于系統10的每一光學座架18的圓周位置的向內凹窩的稍帶圓齒的外周界。支撐框架16的一些實施例的輪盤可具有約2.0英寸到約2.5英寸的外橫向尺寸及約0.2英寸到約0.3英寸的厚度，但取決于將要安裝的光學元件12的形狀及大小，許多其它尺寸可是適當的。在一些實施例中，底座部件14可具有大體圓柱形形狀。

旋轉支撐框架16可圍繞旋轉軸線24相對于底座部件14而旋轉(如由圖3中的箭頭22所指示)，使得旋轉支撐框架16的外表面26在旋轉期間保持與底座部件14的外表面28基本上同心。對于一些實施例，旋轉支撐框架16與底座部件14之間的可旋轉耦合布置可經構造使得旋轉支撐框架16在旋轉期間沿著旋轉軸線24相對于底座部件14維持基本上恒定軸向位置。框架調整旋鈕30可安置在底座部件14的近端區段32處，其中框架調整旋鈕30的外表面34經安置使得其與底座部件14的外表面28同心。框架調整旋鈕30可操作地耦合到旋轉支撐框架16，使得旋轉框架調整旋鈕30致使旋轉支撐框架16圍繞旋轉軸線24而旋轉。

低干擾光學座架組合件10可經構造以允許將多個光學元件12耦合到旋轉支撐框架16。為此，多個光學座架18可圍繞旋轉支撐框架16而安置，其中每一光學座架18經構造以可釋放地緊固到光學元件12。圖3中所展示的低干擾光學座架組合件實施例10可包含第一光學座架36及第二光學座架38，這兩個光學座架均剛性地安置在旋轉支撐框架16上。每一光學座架18可距旋轉軸線24以共同徑向距離圍繞旋轉軸線24沿圓周安置。每一鄰近光學座架18之間的圓周角間隔可取決于圍繞旋轉支撐框架16而安置的光學座架18的數目針對低干擾光學座架組合件10的不同實施例而變化。對于圖3中所展示的實施例，第一光學座架36與第二光學座架38隔開約45度的圓周角間隔40，如圖3中所指示。對于具有給定數目個光學座架18的低干擾光學座架組合件10的給定實施例，光學座架18的總體可經構造使得每一鄰近光學座架18之間的圓周角間隔40基本上相等。舉例來說，如果低干擾光學座架組合件10的實施例具有四個光學座架18，那么光學座架18可經構造使得每一鄰近光學座架18之間的圓周角間隔40為約90度。

當旋轉支撐框架16圍繞旋轉軸線24相對于底座部件14而旋轉時，旋轉支撐框架16使緊固到其光學座架18的任何光學元件12圍繞旋轉軸線24而旋轉。因此，安裝到低干擾光學座架組合件10的任何光學元件12可經選擇性地定位以與光學設備的光學組件相互作用。舉例來說，安裝到低干擾光學座架10的光學元件12(例如第一濾光器)可經定位使得光學元件12與光學設備的激光器的光束相互作用。接著，旋轉支撐框架16的旋轉可使第二濾光器旋轉到曾由第一濾光器占據的位置中，使得第二濾光器與激光器的射束相互作用。旋轉支撐框架的另一旋轉可使第三濾光器旋轉到曾由第二濾光器占據的位置中，使得第三濾光器與激光器等相互作用。因此，安裝到相應光學座架18的每一光學元件12可與光學設備的給定光學組件相互作用。

從旋轉軸線24到每一光學元件12(其安裝到相應光學座架18)的徑向距離可是基本上相等的，以使每一光學元件12在旋轉支撐框架16的旋轉22之后相對于光學組件適當地定位。圖3描繪以約45度的圓周角間隔40安置在旋轉支撐框架16上的第一光學座架36及第二光學座架38。如上文所論述，第一光學器件座架36及第二光學器件座架38距旋轉軸線24以共同半徑42安置。額外光學器件座架18還距旋轉軸線24以相同共同半徑42按固定關系徑向地安置。在一些情形中，使用光學器件止擋件52的徑向位置(下文所論述)來確定每一光學座架18及安裝于其中的光學元件12的共同半徑位置可為有用的。以此方式，安裝到低干擾光學器件座架組合件10的光學座架18的每一光學元件12在旋轉支撐框架16經由圓周角間隔40的充分旋轉之后可與任何其它光學元件12交換位置。

每一光學器件座架18可經構造以將光學元件12可釋放地且可控制地夾持到低干擾光學座架組合件10。可安裝任何適合光學元件12，然而，本文中所論述的光學座架組合件實施例10通常用于安裝具有扁平平行相對可用表面的光學元件12，其包含濾光器、反射鏡、窗等等。此類光學元件12的一些實施例可具有為圓形、矩形、正方形或任何其它適合形狀的外部外圍形狀。每一光學器件座架18可包含光學器件座架主體44，所述光學器件座架主體又可包含沿著光學器件座架主體44的徑向外邊緣48安置的基準表面46，如圖5及6中所展示。基準表面46位于垂直于旋轉支撐框架16的旋轉軸線24的平面中。基準表面46可經構造以接觸光學元件12的部分外邊緣50且不接觸光學元件12的大部分周界。光學器件座架主體44還可并入有光學器件止擋結構52，所述光學器件止擋結構從基準表面46的平面延伸且與基準表面46以固定關系安置。光學器件止擋結構52可限定基準表面46的徑向內邊界54且可提供可與將要安裝的光學元件12的外邊緣50接觸的表面。

光學元件12可通過夾具可釋放地且可控制地緊固到光學座架18，所述夾具構造為板狀彈簧夾具組合件56(參見圖5)。板狀彈簧夾具組合件56可包含與基準表面46相對地安置的至少一個接觸點58。板狀彈簧夾具組合件56可為相對于基準表面46沿大體垂直于基準表面46的方向可移動的，且板狀彈簧夾具組合件56可經構造以將光學元件12可釋放地且可控制地夾持在至少一個接觸點58與基準表面46之間。基準表面46、光學器件止擋結構52及板狀彈簧夾具組合件56可全部經構造以在具有對光學元件12的可用表面的最小光學干擾的情況下將光學元件12可釋放地且可控制地夾持到光學器件座架18。安裝到光學座架的光學元件12可經安置使得光學元件12的外表面60或邊緣與光學器件止擋結構52接觸。光學元件12的第一可用表面62可接觸基準表面46，且在光學元件12的相對側上，光學元件12的第二可用表面64可由板狀彈簧夾具組合件56的接觸點58接觸。

圖9中所描繪的光學元件12用于圖解說明光學元件12的可用表面的在一些情形中光學座架18以光學方式干擾的部分。光學元件12具有從光學元件的中心軸線68延伸到光學元件12的外邊緣60的半徑66。半徑66橫跨光學元件12的第一可用表面62的面積。安裝半徑70從光學元件12的中心軸線68延伸到安裝區域74的徑向內邊界72，所述安裝區域是光學元件12的第一可用表面62的光學座架18以光學方式干擾的區域。安裝區域74的圓周范圍由安裝角76指示，所述安裝角確定第一可用表面62的光學座架18以光學方式干擾的周界的百分比。一般來說，第二可用表面64(其與第一可用表面相對地安置)將具有基本上類似于第一可用表面62的安裝區域74而安置的安裝區域。

在一些情形中，光學元件12的安裝區域74可由光學器件座架主體44的基準表面46的區域及板狀彈簧夾具組合件56的對應夾具安裝區域78確定。夾具安裝區域78是板狀彈簧夾具組合件56的環繞接觸點58且可具有經構造以大體符合基準表面46的外形的外輪廓的區域。為使光學元件12的被光學座架18以光學方式干擾的可用表面的百分比最小化，可使基準表面46的區域及對應夾具安裝區域78最小化，同時仍為光學元件12提供牢固抓握。也就是說，可將安裝半徑70及安裝角76調整到最小值，同時仍維持足以安全地將光學元件12緊固到光學座架18的每一區域。如圖9中可見，由光學座架18用于緊固光學元件12的安裝區域74僅占據第一可用表面62的小部分或百分比(安裝區域74大體符合基準表面46的外形)。

如上文所論述，每一基準表面46經構造以接觸光學元件12的外邊緣50且不接觸光學元件12的可用表面的大部分周界部分或使光學元件12的可用表面的大部分周界部分免受來自基準表面46的光學干擾。為此，基準表面46可通常經構造以具有小于將要安裝在每一相應光學器件座架18中的光學元件12的可用表面積的約15％的表面積。在一些情形中，基準表面46可經構造且經大小設定以具有為從將要安裝在每一相應光學器件座架18中的光學元件12的可用表面積的約5％到約20％(在一些例子中，約5％到約10％)的表面積。另外，在一些情形中，基準表面46的安裝角76可為從約25度到約100度。在一些實施例中，可使給定基準表面46的安裝區域74的最大徑向向內入侵最小化以使光學元件12的可用區域的中心部分免受光學干擾。因此，在一些情形中，從光學元件12的中心軸線68延伸到安裝區域74的內邊界72的安裝半徑70線的長度相對于延伸到光學元件12的外邊緣60的半徑66線的的長度的比率可為至少約70％，在一些情形中，約75％到約90％。

此可與使用光學元件12的可用表面的大得多的百分比(高達25％或更多)來將光學元件緊固到商業上可獲得的光學座架的商業上可獲得的光學座架構造形成對比。圖10到12圖解說明光學元件12的被商業上可獲得的光學座架80以光學方式干擾的可用表面的百分比。圖10描繪光學元件12，所述光學元件包含第一可用表面62、平行于第一可用表面62且與第一可用表面62相對的第二可用表面64，以及還可稱為光學元件12的周界邊緣的外表面60。光學元件12可安裝到商業上可獲得的光學座架80上，所述商業上可獲得的光學座架具有光學器件座架主體82且示意性展示于圖11及12中。此商業上可獲得的光學座架80并入有安置在光學器件座架主體82內且經構造以緊握光學元件12的光學凹部84。商業上可獲得的光學座架80還并入有暴露光學元件12的第一可用表面62及第二可用表面64的部分的多個窗86。在此情形中，環繞商業上可獲得的光學座架80的窗86的材料以光學方式干擾光學元件12的可用表面的整個周界。圖10中圖解說明此，圖10描繪從光學元件12的中心軸線68延伸到光學元件的外邊緣的半徑線66。半徑線66橫跨光學元件12的第一可用表面62的區域。安裝半徑線88從光學元件12的中心軸線68延伸到安裝區域92的徑向內邊界90，所述安裝區域是第一可用表面62的被商業上可獲得的光學座架80以光學方式干擾的區域。安裝區域92的圓周部分由安裝角94指示，在此情形中，所述安裝角橫跨光學元件12的第一可用表面62的整個周界(將此與圖9中針對本文中所論述的特定光學座架實施例的安裝角76進行比較)。一般來說，第二可用表面64(其與光學元件12的第一可用表面62相對地安置)將具有基本上對應于第一可用表面62的安裝區域92的安裝區域。

一些商業上可獲得的光學座架80可經構造使得其安裝區域92干擾光學元件12的高達約25％的可用表面。另外，一些商業上可獲得的光學座架構造可限制安裝到此光學座架80的光學元件12的受光角。圖12描繪商業上可獲得的光學座架80、安裝在光學座架12的光學凹部84中的光學元件12及光源96(例如激光器)。光源96展示為從光源96的透鏡102發射第一輸出射束98及第二輸出射束100。來自光源96的第一輸出射束98射出光源96，使得第一輸出射束98基本上垂直于光源96的透鏡102。第一輸出射束98在不具有光學干擾的情況下通過第一可用表面62且通過第二可用表面64并射出光學座架80。來自光源96的第二輸出射束100傾斜地射出光源96的透鏡102。第二輸出射束100通過光學元件12的第一可用表面62及第二可用表面64，但被商業上可獲得的光學座架80的光學座架主體82以光學方式干擾。商業上可獲得的光學座架80的寬度因此可為對安裝在此光學座架80中的光學元件12的受光角的限制。因此，本文中所論述的在不具有對邊緣的干擾的情況下安裝光學元件12的光學座架實施例提供可用于與光學設備的光束相互作用的大得多的可用區域。

本文中所論述的光學座架實施例的板狀彈簧夾具組合件56可經構造以將光學元件12可釋放地且可控制地夾持到光學座架18。可以多種不同方式構造光學座架18的板狀彈簧夾具組合件56。低干擾光學座架組合件10的實施例并入有可構造為板狀彈簧夾具組合件56的多個夾具。低干擾光學座架組合件10可包含光學柱組合件106、底座部件14、旋轉支撐框架16(參見圖6及7)及多個光學座架18，所述多個光學座架距旋轉軸線24以共同半徑42沿圓周安置在旋轉支撐框架16上。每一光學座架18可包含可并入有基準表面46及光學器件止擋結構52的光學器件座架主體44。

板狀彈簧夾具組合件56可包含具有徑向內部分110的彈性板狀彈簧108，所述徑向內部分可相對于光學器件座架主體44以固定關系緊固，如圖13中所展示。每一彈性板狀彈簧108還可具有包括與基準表面46相對地安置的至少一個接觸點58的徑向外部分112。每一彈性板狀彈簧108可經構造使得其可相對于基準表面46彈性移動。板狀彈簧夾具組合件56還可包含具有帶螺紋軸116的夾持螺釘114，所述帶螺紋軸通過板狀彈簧108中的穿通孔118且與光學器件座架主體44中的配合帶螺紋孔120以螺紋方式嚙合。上緊夾持螺釘114會克服板狀彈簧108的彈性彈簧阻力且迫使板狀彈簧108的徑向外部分112更靠近于基準表面46以將光學元件12可釋放地夾持在至少一個接觸點58與基準表面46之間(參見圖15)。夾持螺釘墊圈115可任選地安置在夾持螺釘114與板狀彈簧112的徑向外部分之間。在一些情形中，任選夾持螺釘墊圈可由聚合物材料(例如)或任何其它適合材料制成。

當夾持螺釘114松動且彈性板狀彈簧108呈松弛未壓縮狀態時，如圖14中所展示，接觸點58與基準表面46之間的間隔可經構造以大于光學元件12的在可用表面62與64之間的寬度。如圖16中所展示，每一接觸點58的表面59在其接觸光學元件12時可變形。接觸點58的變形可增加接觸點58與光學元件12的第二可用表面64的粘合，且還可防止接觸點58對光學元件12的第二可用表面64的損壞。

彈性板狀彈簧108可由能夠變形為經變形構造且能夠彈性地恢復到未變形構造的任何適合高強度彈性材料制作。彈性板狀彈簧108的適合材料可包含彈簧鋼、復合材料等等。對于低干擾光學座架組合件10的一些構造，光學器件座架主體44、彈性板狀彈簧108及夾持螺釘114可經構造以提供基準表面46與接觸點58之間約1mm到約10mm的相對可調整間隔。此允許在無干擾的情況下將具有介于1mm到10mm之間的寬度的光學元件12插入基準表面46與接觸點58之間。對于一些實施例，當彈性板狀彈簧108呈如圖14中所展示的松弛未壓縮狀態時，每一彈性板狀彈簧108的徑向外部分112相對于基準表面46的平面形成約8度到約12度的預設角122。

對于展示為10的低干擾光學座架組合件的實施例，彈性板狀彈簧108可全部包含于單片式板狀彈簧部件124中，如圖8中所展示。單片式板狀彈簧部件124可由單塊薄彈性材料形成，其中每一彈性板狀彈簧108的徑向內部分110從單片式板狀彈簧部件124的中心輪轂126延伸。鄰近彈性板狀彈簧108可由從輪轂126延伸到單片式板狀彈簧部件124的徑向外邊緣130的徑向定向槽128隔開，以準許對單片式板狀彈簧部件124的每一彈性板狀彈簧108進行基本上獨立壓縮。單片式板狀彈簧部件124的板狀彈簧108可經構造使得板狀彈簧108全部為相同大小且對由相應夾持螺釘114進行的壓縮具有相同彈性阻力。每一彈性板狀彈簧108的徑向內部分110可通過由其它彈性板狀彈簧108中的每一者的夾持螺釘114施加的壓縮力以固定關系緊固到光學器件座架主體82，如圖5中所展示。單片式板狀彈簧部件124的角定向可是固定的或以其它方式受緊固到支撐框架16的前表面且從所述前表面延伸的銷125限制。銷125可安置于徑向定向槽128中的一者中，如所展示。

為將光學元件12插入到給定光學座架18中，可在不需要工具的情況下手動激活板狀彈簧夾具組合件56。每一光學器件座架主體44可整體地形成到旋轉支撐框架16中，如圖6及7中所展示。旋轉支撐框架16可由單塊材料整體形成。經整體形成支撐框架16的材料可為輕量剛性材料，例如鋁。用于支撐框架16、底座部件14或系統10的一些其它組件的其它適合材料可包含剛性穩定高強度材料，例如金屬合金(包含不銹鋼)、復合材料、陶瓷材料等等。對于一些實施例，低干擾光學座架組合件10可包含可圍繞旋轉支撐框架16的周長均勻地間隔開的約兩個光學座架18到約十個光學座架18。在一些情形中，低干擾光學座架組合件10可經構造使得圍繞旋轉支撐框架16的周長均勻地間隔開的多個光學座架18包含圓周角間隔40，所述圓周角間隔提供總體緊湊裝置但仍允許在從邊緣抓握光學元件18的同時將光學元件12手動安裝到所有光學座架18及從所有光學座架18手動移除光學元件12。低干擾光學座架組合件10的一些實施例可構造有8個光學座架18，所述光學座架各自經構造以安裝具有約1英寸的外徑的光學元件12，所述光學座架各自具有約45度的圓周角間隔40，且所述光學座架各自具有距旋轉軸線24以約20mm到約30mm的徑向距離安置的光學器件止擋結構52。

對于一些實施例，板狀彈簧夾具組合件56可包含一到三個接觸點實施例58。每一接觸點實施例58可由彈性聚合物材料形成，所述彈性聚合物材料可經構造使得其比將要使用接觸點實施例58安裝的光學元件12的材料軟。比將要安裝的光學元件12的材料軟的此彈性聚合物可充分分散接觸點58的夾持力且防止可使光學元件12的材料斷裂或以其它方式損壞光學元件12的材料的壓力點。圖16中圖解說明彈性變形及夾持力分散。對于一些實施例，接觸點58可由尼龍、四氟乙烯(例如)等等形成。對于其它實施例，接觸點58可通過在彈性板狀彈簧108的薄彈性材料中沖壓出突出部且用彈性聚合物材料涂覆接觸點58而形成。接觸點58的涂層61可通過浸涂、噴涂、氣相沉積方法等等而施加。在一些情形中，每一接觸點58的聚合物涂層可具有約0.00005英寸到約0.003英寸的厚度，更具體來說，約0.0005英寸到約0.003英寸的厚度，甚至更具體來說，約0.0005英寸到約0.001英寸的厚度。施加到接觸點58的相同涂層61還可用于涂覆彈性板狀彈簧108的額外部分，所述額外部分包含彈性板狀彈簧108的兩側的整個表面。彈性板狀彈簧108的其它部分的此涂層可用于提供使不期望射束反射最小化或防止不期望射束反射的暗色或黑色非反射性表面。

如先前已論述，旋轉支撐框架16可耦合到底座部件14，使得旋轉支撐框架16可相對于底座部件14圍繞旋轉軸線24而旋轉。圖13是旋轉支撐框架16、底座部件14及框架旋轉旋鈕30的截面圖。光滑襯套132可安置在底座部件14的圓柱形內部表面上。襯套132可緊固到底座部件14的膛孔136的內側表面134。襯套132可包含與旋轉軸線24同軸地延伸的圓柱形膛孔138。旋轉支撐框架16的旋轉軸140可具有圓柱形外表面142，所述圓柱形外表面經構造以與襯套132的圓柱形膛孔130具有緊密配合，此促進軸140及旋轉支撐框架16圍繞旋轉軸線24的準確旋轉。對于一些實施例，光滑襯套132可由尼龍制作。框架旋轉旋鈕可通過扣件144緊固到軸。因此，框架旋轉旋鈕30的旋轉使在光滑襯套132的內膛孔138內自由轉動的軸140的圓柱形表面142旋轉。框架旋轉旋鈕30的此旋轉又使剛性地緊固到軸140的旋轉支撐框架16旋轉。

旋轉支撐框架16與底座部件14之間的界面可經構造使得旋轉支撐框架16可在不使用工具的情況下相對于底座部件14被手動旋轉。旋轉支撐框架16的旋轉可進一步以分度方式實施，其中分度可經構造以與圍繞旋轉支撐框架16而安置的多個光學座架18的圓周間距40匹配。可針對本文中所論述的任何旋轉座架組合件實施例使用相同分度構造。

在一些情形中，旋轉支撐框架16與底座部件14之間的分度界面或本文中的任何其它旋轉座架組合件實施例的對應組件可包含具有圓周角棘爪間距270的至少一個滾珠棘爪設備268，所述圓周角棘爪間距經構造以與多個低干擾光學器件座架18的圓周角間距40匹配。每一滾珠棘爪設備268可包含球形滾珠274、滾珠彈簧276、安置在底座部件主體280內的彈簧通道278，以及安置在旋轉支撐框架16的后表面284上的至少一個棘爪282。球形滾珠274及滾珠彈簧276可構造于彈簧通道278內，使得滾珠接近彈簧通道278的遠端286而安置，如圖40中所展示，圖40是旋轉支撐框架16、底座部件14及多個滾珠棘爪設備實施例268的截面圖。每一滾珠彈簧276在每一球形滾珠274上提供恢復力288，其中每一恢復力288經引導平行于旋轉軸線24且朝向旋轉支撐框架16的后表面284。

旋轉支撐框架16的后表面284可構造有圓形棘爪陣列282，如圖39中所展示。圓周角棘爪間距270(鄰近棘爪282之間的角間距)可經構造以與多個低干擾光學器件座架18的圓周角間距40(參見圖3)匹配。對于圖40中所展示的滾珠棘爪設備實施例268，每一滾珠彈簧276可將相應恢復力288施加到每一相應球形滾珠274。每一恢復力288致使每一球形滾珠將壓力施加到其相應棘爪282，借此防止旋轉支撐框架16相對于底座部件14的角旋轉(相對于旋轉軸線24)。接著，旋轉支撐板16可圍繞旋轉軸線24旋轉到新角位置，其中每一球形滾珠274與新相應棘爪282嚙合。因此，滾珠棘爪設備268的使用允許旋轉支撐框架16相對于底座部件14的分度旋轉，其中棘爪282在旋轉支撐框架上的位置對應于也安置在旋轉支撐框架16上的光學座架18的位置。每一棘爪282的位置可用一編號標記，如圖39中所展示，其中每一編號允許低干擾光學座架組合件10的用戶將不同光學元件構造放置于每一光學座架18中，且接著使用所述編號來跟蹤每一光學元件構造的位置。以下在本文中所論述的系統10的一些實施例中還可是有用的：移動支撐框架16與底座部件14之間的經嚙合滾珠棘爪設備268所需的扭矩量大于轉動夾持螺釘114中的一者所需的扭矩量。在此情形中，夾持螺釘114可經調整以在不移動支撐框架16的角位置的情況下將光學元件12安裝到其相應光學座架18或從其相應光學座架18移除光學元件12。

底座部件14可包含經構造以安裝到光學柱組合件106的光學柱148的至少一個柱座架界面146(參加圖13)。柱座架界面146可構造為經構造以耦合到光學柱148的帶螺紋延伸部的帶螺紋孔。底座部件14的一些實施例可包含經構造以耦合到不同光學柱148的多個帶螺紋延伸部的多個帶螺紋孔148。舉例來說，底座部件14可具有攻出有M4螺紋的第一帶螺紋孔148及攻出為8-32螺紋的第二帶螺紋孔150。如上文所論述，底座部件14可由輕量剛性材料(例如鋁)或其它適合材料形成。

每一光學器件座架主體44可包含光學器件止擋結構52。每一光學器件止擋結構實施例52可形成為在其相應基準表面44的平面上方延伸的脊部，如圖5中所展示。脊部形成從旋轉軸線24大體徑向朝向外的表面152。另外，脊部的表面外形大體為圓形。脊部的圓形外形的半徑154(參見圖6)可為從約0.25英寸到約1英寸。

低輪廓光學座架組合件實施例10可任選地包含圖17中所展示的外護環156。外護環156可經構造以通過提供環繞多個光學元件12的剛性保護環而保護緊固到低干擾光學座架組合件10的多個光學元件12。外護環156可具有孔口158，所述孔口具有經大小設定以越過安裝在其相應光學器件座架18中的所有光學元件12的徑向外邊緣160的橫向尺寸。此外，外護環156可通過一或多個徑向延伸部件162緊固到旋轉支撐框架16，所述徑向延伸部件經大小設定以裝配在安裝在光學座架18中的光學元件12之間。

多個低輪廓光學座架組合件實施例10可經構造使得其可在光具座11或其它適合工作表面上串接地操作。圖18及19描繪低干擾光學座架組合件10的兩個單獨實施例。低干擾光學座架組合件10布置在光具座11上，使得兩個光學元件12(低輪廓光學座架組合件10中的每一者中一個)呈光學對準。低輪廓光學座架組合件10的此構造用于以光學方式組合多個光學元件12。對于圖18及19中所展示的布置，兩個低干擾光學座架組合件10經定位使得每一組合件中的一個光學元件12可通過光學元件12中的一者的全直徑彼此完全重疊。在此構造中，經重疊光學元件12的中心軸線68可經對準使得垂直于任一光學元件12的可用表面的光束將通過兩個經對準光學元件12。用戶可通過旋轉任一組合件的相應框架旋轉旋鈕30而選擇使用任一組合件的哪些光學元件12。對于所展示的布置，兩個低輪廓光學座架組合件10面向相反方向以允許其相應經重疊光學元件12緊密接近。

對于低干擾光學座架組合件10的一些特定實施例，支撐框架16可構造有圍繞支撐框架16的外部分以約42度到約48度(更具體來說，約45度)的圓周角間距安置的8個光學座架18。每一光學座架18的光學器件止擋件52可距旋轉軸線24以約0.9英寸到約0.93英寸的共同半徑42安置。光學器件止擋表面52可具有擁有經構造以容納具有扁平平行表面的圓形光學元件12的約0.5英寸的半徑的圓形外形，光學元件12也具有約1英寸的外徑。在一些情形中，光學器件止擋表面52可從基準表面46延伸約0.04英寸到約0.08英寸的距離，更具體來說，約0.05英寸到約0.07英寸的距離。在一些實施例中，小于將要安裝的光學元件12的厚度對于光學器件止擋表面52從基準表面46延伸的距離可是有用的。此關系可提供夾具將光學元件12緊固到基準表面46所需的空隙。支撐框架16的外橫向尺寸可為約2.0英寸到約2.5英寸，且厚度為約0.23英寸到約0.27英寸。每一光學座架18的基準表面46可經構造以具有為光學元件12的可用面積的約5％到約10％的面積，更具體來說，基準表面46可具有為光學元件12的可用面積的約7％到約8％的面積。在一些情形中，基準表面46可具有約0.06平方英寸到約0.062平方英寸的表面積。另外，基準表面46可經構造以嚙合1英寸直徑的光學元件，使得安裝角76為約80度到約90度，更具體來說，約83度到約87度。此外，安裝半徑70的長度與光學元件12的半徑線66的比率可為約0.8到約0.82。對于此些實施例，從旋轉軸線24到用于每一光學座架18的夾持螺釘114的配合帶螺紋孔120的徑向距離可為約0.8英寸到約0.9英寸。針對此些實施例，基準表面46在基準表面沿著安裝角76的角范圍內到光學元件12的可用表面62中的徑向突伸可為約0.9英寸到約0.92英寸。此尺寸還對應于基準表面沿著光學器件止擋結構52從光學器件止擋結構52朝向光學元件12的中心軸線68的基本上恒定徑向延伸部。應注意，以上關于經構造以安裝具有1英寸直徑的光學元件12的這些特定實施例所論述的尺寸及范圍還可經按比例縮放以適于安裝其它直徑大小的光學元件12。舉例來說，為容納具有2英寸直徑的光學元件12，使以上在經構造以容納1英寸直徑的光學元件12的低干擾光學座架組合件10的上下文中所論述的尺寸及范圍中的一些或全部尺寸及范圍的大小值加倍可為合適的。針對此比例縮放，角值及比率中的一些或全部角值及比率將保持恒定。此外，還可適當地外插或內插這些尺寸及范圍以容納任何其它大小的光學元件12。

光學座架18還可經構造使得其安裝單個光學元件12。圖20到22描繪利用低干擾光學座架組合件10的板狀彈簧夾具構造的低輪廓單個光學座架164的實施例。低輪廓單個光學座架164可并入有光學器件座架主體166。光學器件座架主體166可包含基準表面168，所述基準表面沿著光學器件座架主體166的外邊緣安置，且經構造以接觸光學元件12的部分外表面且不接觸光學元件12的大部分周界。光學器件座架主體166還可包含光學器件止擋結構170，所述光學器件止擋結構從基準表面168的平面延伸且與基準表面168以固定關系安置。光學器件止擋結構170可限定基準表面168的內邊界172且可提供與將要安裝的光學元件12的外邊緣50接觸的表面。為光學元件12提供物理止擋的光學器件止擋結構170可構造為在基準表面168的平面上方延伸的弧形脊部。光學器件止擋結構170的半徑可介于約0.25英寸到約1英寸的范圍內。光學器件座架主體166可由輕量剛性材料(例如鋁)形成。用于光學器件座架主體166或本文中所論述的任何其它光學器件座架主體的其它適合材料可包含剛性穩定高強度材料，例如金屬合金(包含不銹鋼)、復合材料、陶瓷材料等等。

低輪廓單個光學座架164還可包含板狀彈簧夾具組合件174，所述板狀彈簧夾具組合件與基準表面168相對地安置且可相對于基準表面168沿大體垂直于基準表面168的方向移動。板狀彈簧夾具組合件174經構造以將光學元件12可釋放地且可控制地夾持在板狀彈簧夾具組合件174的至少一個接觸點176與基準表面168之間。板狀彈簧夾具組合件174可包含具有徑向內部分180的彈性板狀彈簧178，所述徑向內部分相對于光學器件座架主體166以固定關系緊固。板狀彈簧夾具組合件174還可具有徑向外部分182，所述徑向外部分包括與基準表面168相對地安置的至少一個接觸點176且可相對于基準表面168彈性移動。當彈性板狀彈簧178呈松弛未壓縮狀態(類同于圖14)時，彈性板狀彈簧178的徑向外部分182可相對于基準表面168的平面形成約8度到約12度的預設角。

板狀彈簧夾具組合件174還可包含具有帶螺紋軸186的夾持螺釘184，所述帶螺紋軸通過彈性板狀彈簧178中的穿通孔188。帶螺紋軸186可與光學器件座架主體166中的配合帶螺紋孔190以螺紋方式嚙合，使得上緊夾持螺釘184會克服板狀彈簧178的彈性彈簧阻力且迫使板狀彈簧178的徑向外部分182更靠近于基準表面168，以將光學元件12可釋放地夾持在接觸點176與基準表面168之間。

光學器件座架主體可進一步包含可構造為帶螺紋孔的柱座架界面192。彈性板狀彈簧178可并入有1到3個接觸點176。每一接觸點176可由比可安裝到低輪廓單個光學座架164的光學元件12的材料軟的彈性聚合物材料(例如尼龍)形成。或者，每一接觸點176可通過在彈性板狀彈簧178的薄彈性材料中沖壓出突出部且用彈性聚合物材料涂覆接觸點176而形成。板狀彈簧夾具組合件174可經構造以在不需要工具的情況下被手動致動。

基準表面168可經構造以接觸光學元件12的部分外邊緣且不接觸光學元件12的大部分周界或使光學元件12的大部分周界免受來自基準表面168的光學干擾。基準表面168包括小于將要安裝的光學元件12的可用表面積的約15％的表面積。此外，基準表面168經構造以接受圓形光學器件，且基準表面168的最大徑向寬度為將被基準表面168接受的圓形光學元件12的半徑的約5％到約20％。基準表面168經構造以接受圓形光學元件12，且基準表面168的最大圓周角長度可為從約25度到約60度。

圖23到26描繪利用固定螺釘夾具構造的低輪廓單個光學座架194的實施例。低輪廓單個光學座架194可并入有光學器件座架主體196。光學器件座架主體196可包含基準表面198，所述基準表面沿著光學器件座架主體196的外邊緣安置，且經構造以接觸光學元件12的部分外表面且不接觸光學元件的大部分周界。光學器件座架主體196還可包含光學器件止擋結構200，所述光學器件止擋結構從基準表面198的平面延伸且與基準表面198以固定關系安置。光學器件止擋結構200可限定基準表面198的內邊界且可提供與將要安裝的光學元件12的外邊緣接觸的表面。為光學元件12提供物理止擋的光學器件止擋結構200可構造為在基準表面198的平面上方延伸的弧形脊部。光學器件止擋結構200的半徑可介于從約0.25英寸到約1英寸的范圍內。光學器件座架主體196可由輕量剛性材料(例如鋁)形成。用于光學器件座架主體196或本文中所論述的任何其它光學器件座架主體的其它適合材料可包含剛性穩定高強度材料，例如金屬合金(包含不銹鋼)、復合材料、陶瓷材料等等。

低輪廓單個光學座架194還可包含導銷夾具組合件204，所述導銷夾具組合件與基準表面198相對地安置且可相對于基準表面198沿大體垂直于基準表面198的方向移動。導銷夾具組合件204經構造以將光學元件可釋放地且可控制地夾持在至少一個接觸點206與基準表面198之間。低輪廓單個光學座架194還可包含剛性夾持板208，所述剛性夾持板具有包含與基準表面198相對地安置的接觸點206的徑向外部分210。夾持板208可是相對于基準表面198沿基本上垂直于基準表面198的方向可移動的。

導銷夾具組合件還可包含夾持螺釘212，所述夾持螺釘在相對于光學器件座架主體196基本上軸向固定的同時相對于光學器件座架主體196而旋轉。夾持螺釘212可并入有帶螺紋軸214，所述帶螺紋軸與夾持板208的帶螺紋孔216以螺紋方式嚙合，使得夾持螺釘212的旋轉引起夾持板208與光學器件座架主體196之間的相對位移。上緊夾持螺釘212可迫使夾持板208的徑向外部分210更靠近于基準表面198以將光學元件12可釋放地夾持在每一接觸點206與基準表面198之間，如圖26中所展示。

光學器件座架主體可進一步包含可構造為帶螺紋孔的柱座架界面218。夾持板208可并入有1到3個接觸點206。每一接觸點206可由比可安裝到低輪廓單個光學座架194的光學元件12的材料軟的彈性聚合物材料(例如尼龍)形成。或者，每一接觸點206可通過在夾持板208的薄彈性材料中沖壓出突出部且用彈性聚合物材料涂覆接觸點206而形成。導銷夾具組合件204可經構造以在不需要工具的情況下被手動致動。

基準表面198可經構造以接觸光學元件12的部分外邊緣且不接觸光學元件12的大部分周界或使光學元件12的大部分周界免受來自基準表面198的光學干擾。基準表面198包括小于將要安裝的光學元件12的可用表面積的約15％的表面積。此外，基準表面198經構造以接受圓形光學元件12，且每一基準表面198的最大徑向寬度為將被基準表面198接受的圓形光學元件12的半徑的約5％到約20％。基準表面198經構造以接受圓形光學元件，且基準表面12的最大圓周角長度可為從約25度到約60度。

圖27及28描繪利用拉伸彈簧夾具構造的低輪廓單個光學座架220的實施例。低輪廓單個光學座架220可并入有光學器件座架主體222。光學器件座架主體222可包含基準表面224，所述基準表面沿著光學器件座架主體222的外邊緣安置，且經構造以接觸光學元件12的部分外表面且不接觸光學元件12的大部分周界。光學器件座架主體222還可包含光學器件止擋結構226，所述光學器件止擋結構從基準表面224的平面延伸且與基準表面224以固定關系安置。光學器件止擋結構226可限定基準表面224的內邊界且可提供與將要安裝的光學元件12的外邊緣接觸的表面。為光學元件12提供物理止擋的光學器件止擋結構226可構造為在基準表面224的平面上方延伸的弧形脊部。光學器件止擋結構226的半徑可介于從約0.25英寸到約1英寸的范圍內。光學器件座架主體222可由輕量剛性材料(例如鋁)形成。用于光學器件座架主體222或本文中所論述的任何其它光學器件座架主體的其它適合材料可包含剛性穩定高強度材料，例如金屬合金(包含不銹鋼)、復合材料、陶瓷材料等等。

低輪廓單個光學座架220還可包含拉伸彈簧夾具組合件230，所述拉伸彈簧夾具組合件與基準表面224相對地安置且可相對于基準表面224沿大體垂直于基準表面224的方向移動。拉伸彈簧夾具組合件230可經構造以將光學元件12可釋放地且可控制地夾持在至少一個接觸點232與基準表面224之間。拉伸彈簧夾具組合件230可包含剛性夾持板234，所述剛性夾持板具有相對于光學器件座架主體222以樞轉但軸向固定關系安置的徑向內部分236。夾持板234還可包含徑向外部分238，所述徑向外部分包括與基準表面224相對地安置的至少一個接觸點232且可相對于基準表面224移動。

拉伸彈簧夾具組合件230還可包含操作地耦合在光學器件座架主體222與夾持板234之間的彈性拉伸部件240。彈性拉伸部件240經構造以在光學器件座架主體222與夾持板234之間施加彈性偏置夾持拉力，所述彈性偏置夾持拉力將夾持板234的徑向外部分238拉成更靠近于基準表面224以將光學元件12可釋放地夾持在每一接觸點232與基準表面224之間，如圖28中所展示。

光學器件座架主體可進一步包含可構造為帶螺紋孔的柱座架界面242。夾持板234可并入有1到3個接觸點232。每一接觸點232可由比可安裝到低輪廓單個光學座架220的光學元件12的材料軟的彈性聚合物材料(例如尼龍)形成。或者，每一接觸點232可通過在夾持板234的薄彈性材料中沖壓出突出部且用彈性聚合物材料涂覆接觸點232而形成。拉伸彈簧組合件230可經構造以在不需要工具的情況下被手動致動。

基準表面224可經構造以接觸光學元件12的部分外邊緣且不接觸光學元件12的大部分周界或使光學元件12的大部分周界免受來自基準表面224的光學干擾。基準表面224包括小于將要安裝的光學元件12的可用表面積的約15％的表面積。此外，基準表面224經構造以接受圓形光學元件，且每一基準表面的最大徑向寬度為將被基準表面224接受的圓形光學元件12的半徑的約5％到約20％。基準表面224經構造以接受圓形光學元件12，且基準表面224的最大圓周角長度可為從約25度到約60度。

再次參考圖1的低干擾光學座架組合件10，盡管此實施例展示為具有使用單片式板狀彈簧構造124整體形成的光學座架18，但使光學干擾最小化的任何其它適合光學座架還可用于相同或類似構造。圖29及30展示具有圍繞組合件的旋轉支撐框架16的外周界26牢固且剛性地安置的多個光學器件座架18的光學座架組合件10的示意性表示。此多個光學座架18可如上文所論述全部或部分地整體形成，但其它光學座架實施例還可如此整體形成或單獨形成且通過任何適合手段(例如扣件、粘合劑、焊接、軟焊、硬焊等等)剛性地緊固到旋轉支撐框架16。舉例來說，個別光學座架實施例(例如圖20到28中所展示)中的任一者可圍繞支撐框架如此剛性地緊固以形成本質上如圖1中所展示且具有全部或一些相同特征、尺寸、材料等的光學座架組合件。

更具體來說，圖23到26中圖解說明可連同低干擾光學座架組合件10一起使用的夾具(連同相關聯光學座架)的另一實施例。導銷夾具組合件204可包含具有徑向外部分210的夾持板208，所述徑向外部分210包括與基準表面198相對地安置的至少一個接觸點206。夾持板208可是相對于基準表面198沿基本上垂直于基準表面198的方向可移動的。導銷夾具組合件204還可包含夾持螺釘212，所述夾持螺釘在相對于光學器件座架主體196基本上軸向固定的同時相對于光學器件座架主體196而旋轉。夾持螺釘212可具有帶螺紋軸214，所述帶螺紋軸與夾持板208的帶螺紋孔216以螺紋方式嚙合。夾持螺釘212的旋轉將引起夾持板212與光學器件座架主體196之間的相對位移，這是因為上緊夾持螺釘212將迫使夾持板208的徑向外部分210更靠近于基準表面198以將光學元件12可釋放地夾持在接觸點206與基準表面198之間，如圖26中所展示。

導銷夾具組合件204可進一步包含可與光學器件座架主體196以固定關系緊固的多個導銷244。每一導銷244可延伸穿過夾持板208中的緊密配合相應孔(參考圖25及26)。導銷244允許夾持板208平行于夾持螺釘212的縱向軸線移動，但限制夾持板208沿所有其它位移軸線移動。光學器件座架主體196、夾持板208及夾持螺釘212可經構造以提供基準表面198與接觸點206之間約1mm到約10mm的相對間隔。

圖27及28中圖解說明可連同低干擾光學座架組合件10一起使用的夾具(連同相關聯光學座架)的另一實施例。所述實施例構造為拉伸彈簧夾具組合件230。拉伸彈簧夾具組合件230可包含具有徑向內部分236的夾持板234，所述徑向內部分相對于光學器件座架主體222以樞轉但軸向固定關系構造。夾持板234可進一步包含徑向外部分238，所述徑向外部分包含與基準表面224相對地安置的多個接觸點232。夾持板234可進一步經構造使得其可相對于基準表面224移動。

拉伸彈簧夾具實施例230可進一步包含操作地耦合在光學器件座架主體222與夾持板234之間的彈性拉伸部件240。彈性拉伸部件240可經構造以在光學器件座架主體222與夾持板234之間施加彈性偏置夾持拉力。彈性偏置夾持拉力可將夾持板234的徑向外部分238拉成更靠近于基準表面224以將光學器件元件12可釋放地夾持在接觸點232與基準表面224之間，如圖28中所展示。拉伸彈簧夾具實施例230可經構造使得在夾持板234呈與光學器件座架主體222完全縮回分離狀態時，接觸點232與基準表面224之間的間隔距離大于將要安裝的光學元件12的寬度。此外，光學器件座架主體222、夾持板234及彈性拉伸部件240可經構造以提供基準表面224與接觸點232之間約1mm到約10mm的相對間隔。彈性拉伸部件240可構造為螺旋彈簧。

圖31到35中描繪低干擾光學座架組合件246的另一實施例。低干擾光學座架組合件246可包含許多與低干擾光學座架組合件10相同的組件。低干擾光學座架組合件246可包含光學柱組合件106及底座部件14。低干擾光學組合件246還可包含剛性旋轉支撐板16，所述剛性旋轉支撐板以可旋轉方式耦合到底座部件14且經構造以圍繞旋轉支撐板16的旋轉軸線24旋轉。旋轉支撐板16可包含基準表面248，所述基準表面安置在旋轉支撐板16(參見圖7)的前表面249(參見圖7)上。基準表面248可位于基本上垂直于旋轉軸線24的平面中。

低干擾光學座架組合件246還可包含夾持板250，所述夾持板鄰近于旋轉支撐板16而安置且經構造以將光學元件223可釋放地且可控制地夾持到基準表面248。夾持板250可是相對于基準表面248沿大體垂直于基準表面248的方向可移動的。夾持板250可包含多個光學器件容座252，其中每一光學器件容座252包含與基準表面248相對地安置的接觸表面254。每一光學器件容座252可經構造以嚙合光學元件223的部分外邊緣且不接觸光學元件223的大部分周界。對于一些實施例，光學容座252可整體形成到夾持板250中。夾持板250可并入有可圍繞夾持板250均勻地間隔開的從約2個到約10個光學容座252。每一光學容座252之間的圓周角間隔255(參見圖37)可經構造使得夾持板250保持緊湊但仍將允許在從邊緣抓握光學元件223的同時將光學元件223手動安裝到光學容座252及從光學容座252手動移除光學元件223。底座部件14、旋轉支撐板16及夾持板250可由任何適合輕量剛性材料(例如鋁)制作。用于這些組件14、16及250的其它適合材料可包含剛性穩定高強度材料，例如金屬合金(包含不銹鋼)、復合材料、陶瓷材料等等。

每一光學器件容座252可包含第一光學器件止擋結構256及第二光學器件止擋結構257。第一光學器件止擋結構256可從接觸表面254的平面延伸，其中第一光學器件止擋結構256與接觸表面254以固定關系安置。第二光學器件止擋結構257也可從接觸表面254的平面延伸，其中第二光學器件止擋結構257也與接觸表面254以固定關系安置。

第一光學器件止擋結構256可構造為脊形結構，所述脊形結構在接觸表面254的平面上方延伸且具有擁有約85度到約95度的內角253的v形構造。圖37描繪使用多個第一光學器件止擋結構256安裝到夾持板250的多個光學容座252中的多個光學元件223。安裝到相應光學器件止擋結構256的每一光學元件223可距旋轉軸線24以第一元件半徑259的距離徑向安置。安裝在相應光學器件止擋結構256中的每一光學元件223可距每一鄰近光學元件223以圓周角間隔255(圍繞旋轉軸線24)沿圓周安置。第一光學器件止擋結構可經構造以接觸光學元件223的多個外表面259(參見圖32)，使得光學元件223的對角線261基本上平行于光學元件223的相應第一元件半徑259。

第二光學器件止擋結構257可構造為脊形結構，所述脊形結構在接觸表面254的平面上方延伸且具有擁有約85度到約95度的內角263的v形構造。圖37描繪使用多個第二光學器件止擋結構257安裝到夾持板250的多個光學容座252中的多個光學元件223。安裝到相應光學器件止擋結構257的每一光學元件223可距旋轉軸線24以第二元件半徑266的距離徑向安置。安裝在相應光學器件止擋結構256中的每一光學元件223可距每一鄰近光學元件223以圓周角間隔255(圍繞旋轉軸線24)沿圓周安置。第二光學器件止擋結構257可經構造以接觸光學元件223的多個外表面259(參見圖32)，使得光學元件223的至少一個外表面259基本上垂直于光學元件223的相應第二元件半徑266。

低干擾光學座架組合件246還可包含導銷258，所述導銷與旋轉支撐板16以固定關系緊固且從旋轉支撐板16的一面延伸。導銷258可滑動地耦合到夾持板250中的孔260以將夾持板250沿圓周對準到旋轉支撐板16且防止夾持板250與旋轉支撐板16之間環繞旋轉軸線24的相對旋轉。每一光學容座252的接觸表面254可經構造以具有小于將要安裝到每一相應光學器件容座252的光學元件12的可用表面積的約15％的表面積。低干擾光學座架組合件246還可包含操作地耦合在夾持板250與旋轉支撐板16之間的夾持機構。對于圖31的低干擾光學座架組合件，夾持機構構造為手動操作的固定螺釘262。固定螺釘262可經構造以朝向旋轉支撐板16的基準表面248可控制地壓縮夾持板的接觸表面254。

旋轉支撐板16可以類同于針對圖13中所展示的實施例所描述的方式的方式可旋轉地緊固到底座部件14，其中框架調整旋鈕30由通過光滑軸承132的軸140緊固到旋轉支撐板16。旋轉支撐板16與底座部件14之間的界面可包含至少一個滾珠棘爪設備，所述滾珠棘爪設備并入有經構造以與多個光學器件容座252的圓周角間距匹配的圓周角棘爪間距。所述滾珠棘爪設備可相同于或類似于上文所論述的滾珠棘爪設備268。旋轉支撐板14與底座部件14之間的滾珠棘爪設備經構造使得旋轉支撐框架16可在不使用工具的情況下相對于底座部件14圍繞旋轉軸線24以分度構造被手動旋轉，所述分度構造具有經構造以與如先前針對低干擾光學座架組合件10已論述的多個光學容座252的圓周間距匹配的分度。底座部件14可包含垂直于旋轉軸線24的至少一個帶螺紋孔，其中所述帶螺紋孔經構造以方便地安裝到光學柱148。

低干擾光學座架組合件246可以類同于圖17中所展示的實施例的方式構造有外護環156。外護環156可經構造以保護安裝到低干擾光學座架組合件246的光學元件12免受損壞。外護環156可包含孔口158，所述孔口具有經大小設定以越過安裝在低干擾光學座架組合件246的相應光學器件座架中的所有光學元件12的徑向外邊緣的橫向尺寸。外護環156可通過一或多個徑向延伸部件162緊固到旋轉支撐板16，所述一或多個徑向延伸部件經大小設定以裝配在安裝在相應光學器件容座252中的光學元件12之間。

關于以上詳細說明，其中所使用的相似元件符號可是指可具有相同或類似尺寸、材料及構造的相似元件。雖然已圖解說明及描述了特定形式的實施例，但將明了，可在不背離本發明的實施例的精神及范圍的情況下做出各種修改。因此，不意欲使本發明受前述詳細說明限制。

本文中所提及的每一專利、專利申請案、公開案及文檔的全部內容特此以引用的方式并入。以上專利、專利申請案、公開案及文檔的引用既非對前述文獻中的任一者是相關現有技術的承認，其又不構成關于這些文檔的內容或日期的任何承認。

可在不背離本技術的基本方面的情況下對前述實施例做出修改。盡管已參考一或多個特定實施例相當詳細地描述了所述技術，但可對在本申請案中所具體揭示的實施例做出改變，而這些修改及改進均在本技術的范圍及精神內。本文中說明性地描述的技術可適合地在不存在本文中未具體揭示的任何元件的情況下實踐。因此，舉例來說，在本文中的每一例子中，術語“包括”、“基本上由…組成”及“由…組成”中的任一者可用另外兩個術語中的任一者來替換。已采用的術語及表達用作描述而非限制的術語，且此類術語及表達的使用并不排除所展示及所描述的特征或其部分的任何等效物，且在所主張技術的范圍內，各種修改是可能的。術語“一(a或an)”可是指一個或多個其所修飾的元件(例如，“一試劑”可意指一或多個試劑)，除非上下文明顯地描述了一個所述元件或一個以上所述元件。盡管已通過代表性實施例及任選特征具體揭示了本技術，但可做出對本文中所揭示的概念的修改及變化，且此類修改及變化可視為在本技術的范圍內。

在所附權利要求書中陳述本技術的某些實施例。