用于調準光學元件的光學器件保持裝置的制造方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種光學器件保持裝置,其用于圍繞兩個相互成直角的軸線調準光學 元件,所述光學器件保持裝置具有:用于固定所述光學器件保持裝置的基本載體、通過第一 固體鉸鏈(FestkSrpergeleok)圍繞一個、即第一軸線能夠擺動地支承在所述基本載體上 的板狀的第一載體、通過第二固體鉸鏈圍繞另一、即第二軸線能夠擺動地支承在所述第一 載體上的用于固定所述光學元件的第二載體,其中,所述第一和第二載體的擺動位置能夠 分別借助于第一和第二調節元件調節,所述第一和第二調節元件能夠從所述光學器件保持 裝置的相同側被操作。
【背景技術】
[0002] 在由文獻JP10206713已知的光學器件保持裝置中,板狀的第一載體相對于在安裝 位置中例如水平定向的基本載體圍繞同樣是水平延伸的第一軸線是可擺動的。此外,第二 載體相對于第一載體圍繞第二軸線是可擺動的,其中,第二軸線平行于板狀的第一載體地 并因此同樣基本上水平地定向。在該光學器件保持裝置中,典型地可以垂直于板狀的第一 載體地、即在安裝位置中從上方或者由垂直方向地操作用于調節相應擺動位置的第一和第 二調節元件。
[0003] 然而,光學器件保持裝置的其他特定的安裝情況或使用變型方案要求:擺動位置 的調節不僅圍繞基本上平行于板狀第一載體地定向的軸線(即典型地圍繞水平軸線)是可 能的,而且除此之外擺動位置的調節圍繞垂直于該載體延伸的軸線(即通常垂直軸線)是可 能的,其中,此外應提供從光學器件保持裝置的相同側(特別是從上方)對載體的擺動位置 的可調節性。
【發明內容】
[0004] 本發明的任務在于,提供一種滿足這些要求的光學器件保持裝置。
[0005] 根據本發明,所述任務通過開始所述類型的光學器件保持裝置解決,所述光學器 件保持裝置的特征在于,第二軸線基本上垂直于板狀第一載體地定向;傳遞裝置與第一和 第二載體連接,以便將第二調節元件的作用于傳遞裝置的調節運動傳遞為第二載體的圍繞 第二軸線的擺動運動。
[0006] 盡管第二軸線不同于在常規光學器件保持裝置的情況下垂直并且不平行于板狀 的第一載體地定向,但是還可以由光學器件保持裝置的相同側(通常從光學器件保持裝置 的上側)操作兩個調節元件并且通過這種方式相應調準光學元件。這能夠實現:將根據本發 明的光學器件保持裝置布置在裝置例如激光共振器的相對難以進入的位置上,從而可以實 現相應裝置的總體上更緊湊的結構型式。用于調準光學元件的單側可進入性還可以有利地 傳遞給相應裝置,例如激光共振器。除此之外,通過根據本發明的光學器件保持裝置可以高 度精確并且快速地圍繞第一和第二軸線調準或調節光學元件。這尤其是因為,通過固體鉸 鏈的應用無間隙、無摩擦和無磨損地實現擺動運動和/或翻轉運動。
[0007] 第一載體板狀地構造,也即所述載體具有至少一個載體件,其具有相比于縱向延 伸或者橫向延伸相對小的高度延伸。第一載體的或載體件的基本輪廓,也即其沿縱向方向 和橫向方向的延伸可以在此原則上任意的,例如方形或矩形的。第一載體也可以具有在載 體件上布置的構造或諸如此類,其局部沿高度方向延伸(例如第二固體鉸鏈)。根據本發明, 將第二軸線的基本上垂直的定向理解為如下定向:所述定向也同時包括第二軸線與準確直 角走向的+/-10°的偏差。垂直于板狀載體地定向的第二軸線與通過板狀載體的或通過具有 相比于縱向延伸或橫向延伸相對小的高度延伸的載體件的平面成直角。所述平面典型地是 縱向平面或橫向平面,尤其是縱向中間面或橫向中間面并且可以包含第一軸線或者平行于 第一軸線地定向。第一和第二載體形成所謂的搖擺板(Taumelplatte)。第一載體和基本板 在中性初始位置中典型地沿堆疊方向并排地、尤其是相疊地布置或堆疊。第二軸線基本上 平行于堆疊方向地延伸。
[0008] 第一調節元件與基本載體和第一載體機械地共同作用以便傳遞第一調節元件的 調節運動。為了共同作用或者為了調節第一載體相對于基本載體的擺動位置,第一調節元 件可以例如如此可運動地支承在第一載體與基本載體之間,使得第一調節元件(沿第一方 向)的調節運動將第一載體在一個端部從基本載體壓離(wegdriickt)并且在此圍繞第一固 體鉸鏈擺動。在第一調節元件的相反的調節運動中(沿與第一方向相反的第二方向),第一 載體通過第一調節元件又往回擺動。為此,第一調節元件可以例如可旋轉運動地支承在基 本載體上并且借助于在第一調節元件上形成的旋轉凸緣(Bund)或者借助于在第一調節元 件上形成的斜面使第一載體至少部分壓離(張開)、拉回或擺動。替代地,第一調節元件也可 以可旋轉運動地支承在第一載體上并且抵著基本載體支撐,以便執行相應的擺動運動。第 二調節元件與傳遞裝置機械地如此共同作用,使得通過第二調節元件的調節運動使傳遞裝 置運動。待調準的光學元件例如可以是鏡、棱鏡或諸如此類。優選地,光學元件是反射光學 器件一一如例如鏡,或者是透射光學器件一一如透鏡元件,用于優選進入自由射束傳播中 的激光束。
[0009] 根據本發明,固體鉸鏈構造用于能夠實現相應元件相互的擺動或翻轉(即例如第 一載體相對于基本載體擺動或者第二載體相對于第一載體擺動)。典型構造為彎曲彈性的 薄部位的固體鉸鏈在此如此確定尺寸并且其機械特性(彎曲剛度等)如此選擇,使得高壽命 或足夠高數量的擺動運動或翻轉運動在無部件失靈的情況下是可能的。因此,這樣的固體 鉸鏈有利地是無磨損和無滯后的。
[0010] 光學器件保持裝置的如下一種實施方式是優選的,其中,傳遞裝置通過第三和第 四固體鉸鏈與第一和第二載體連接。通過這種方式不僅實現第一和第二載體通過固體鉸鏈 的擺動運動,而且除此之外也實現傳遞裝置與第一或第二載體的連接。因此,傳遞裝置的傳 遞運動一一如例如擺動運動和/或翻轉運動可以無間隙、無摩擦和無磨損地實現,從而因此 可以特別精確和快速地調準光學元件。第三固體鉸鏈連接第一載體與傳遞裝置,而第四固 體鉸鏈連接第二載體與傳遞裝置。
[0011] 在光學器件保持裝置的一種同樣優選的實施方式中,傳遞裝置具有多個另外的固 體鉸鏈。通過多個另外的固體鉸鏈可以將第二調節元件的調節運動無間隙并因此非常精確 地傳遞到第二載體上。有利地可以實現高的調節精度。光學器件保持裝置優選僅僅由固體 鉸鏈構成,也即光學器件保持裝置為了執行全部擺動運動或翻轉運動僅僅具有固體鉸鏈并 且因此基本上由相同的部件構成并且以相對小的成本可制造。這也減小了在光學器件保持 裝置制造中的裝配時間和裝配成本。多個另外的固體鉸鏈優選具有相互正交定向的軸線。
[0012] 如下實施方式也是優選的,其中,第二調節元件與第一載體和傳遞裝置機械地共 同作用用于傳遞調節運動。為了與第一載體和傳遞裝置共同作用,第二調節元件可以例如 如此可運動地支承在第一載體與傳遞裝置之間,使得第二調節元件(沿第一方向)的調節運 動將傳遞裝置至少部分地從第一載體壓離(或者圍繞第三固體鉸鏈翻轉)并且第二調節元 件的相反(沿與第一方向相反的第二方向)的調節運動將傳遞裝置至少部分拉回到第一載 體(或者圍繞第三固體鉸鏈沿相反的方向翻轉)。為此,第二調節元件可以例如可旋轉運動 地支承在第一載體上并且借助于在第二調節元件上形成的旋轉凸緣或借助于在第二調節 元件上形成的斜面將傳遞裝置至少部分壓離(張開)、拉回或翻轉。替代地,第二調節元件也 可以相對可運動地支承在傳遞裝置的一部分上并且抵著第一載體支撐,以便執行相應的擺 動運動。
[0013] 在另一優選的擴展方案中,傳遞裝置包括桿元件和與所述桿元件連接的耦合元 件,其中,所述桿元件通過所述第三固體鉸鏈圍繞所述第三軸線能夠翻轉,其中,所述耦合 元件將所述桿元件的翻轉運動通過所述第四固體鉸鏈傳遞為所述第二載體的擺動運動。通 過桿元件圍繞第三固體鉸鏈的可翻轉支承可以將第二調節元件的調節運動首先傳遞為桿 元件的翻轉運動。對于桿元件的翻轉運動方向與第二載體的圍繞第二軸線的擺動運動方向 不一致的情況,耦合元件將桿元件的翻轉運動傳遞到第二載體上。為此,耦合元件布置在桿 元件與第二載體之間。第三固體鉸鏈的翻轉軸線典型地與第一固體鉸鏈的第一軸線平行地 定向。桿元件與親合元件可旋轉運動地、尤其通過固體鉸鏈連接。
[0014] 在一個優選的擴展方案中,所述耦合元件具有多個相互耦合的固體鉸鏈,它們具 有尤其相互正交地定向的軸線。通過多個相互耦合的固體鉸鏈,桿元件的翻轉運動可以無 間隙并且因此以高精密度地傳遞到第二載體上。那么,光學器件保持裝置此外為了執行所 有擺動運動和翻轉運動僅僅具有固體鉸鏈并且因此可以比較小的成本制造。
[0015] 在另