專利名稱：用于透鏡組點源透射比測試的五自由度定位裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種定位裝置，具體涉及一種用于透鏡組點源透射比測試的五自由度定位裝置。
背景技術：
透鏡組的雜散光測試(即透射比的測試)中需要對不同角度入射光測試透鏡組的透射比。一般光源，特別像大型太陽光模擬器，其位置是固定的，因而只能通過旋轉透鏡組實現入射光角度的改變，這就涉及透鏡組的定位調節及角度控制。傳統光學系統的定位調節裝置一般不能滿足不同長度、不同直徑的透鏡組的定位調整，并且不能實現透鏡組角度的大范圍調節，在光學測試中有很大的局限性。特別是對于存在遮光罩的透鏡組，其直徑變得很大，現有調節裝置不能滿足該種大直徑透鏡組的固定調節。
發明內容
本發明的目的是為解決現有定位裝置不能滿足不同長度、不同直徑的透鏡組的定位，以及不能實現透鏡組的角度調節的問題，進而提供一種用于透鏡組點源透射比測試的五自由度定位裝置。本發明為解決上述問題采取的技術方案是本發明的用于透鏡組點源透射比測試的五自由度定位裝置包括兩個第一支撐臂、兩個第二支撐臂，底座、轉臺，兩個第一支撐桿，兩個第二支撐桿，兩個第一立式滑塊，兩個第二立式滑塊，兩個第三連接件和兩個第四連接件，底座的兩個相對邊緣處的上端面上分別開設有第一長條孔和第二長條孔，第一長條孔和第二長條孔平行設置，每個第一支撐臂由制成一體的第一水平臂和第一垂直臂組成，每個第二支撐臂由制成一體的第二水平臂和第二垂直臂組成，每個第一支撐臂的第一水平臂上沿第一水平臂的長度方向均開設有第一水平長條孔，每個第一支撐臂的第一垂直臂與第一水平臂相對的側面上沿第一垂直臂的長度方向均開設有第一滑槽，每個第一滑槽內裝有一個第一立式滑塊，第一立式滑塊可沿第一滑槽滑動，每個第一立式滑塊上連接有一個第一支撐桿，第一支撐桿與第一水平臂同側且平行設置，每個第二支撐臂的第二水平臂上沿第二水平臂的長度方向均開設有第二水平長條孔，每個第二支撐臂的第二垂直臂與第二水平臂相對的側面上沿第二垂直臂的長度方向均開設有第二滑槽，每個第二滑槽內裝有一個第二立式滑塊，第二立式滑塊可沿第二滑槽移動，每個第二立式滑塊上連接有一個第二支撐桿，第二支撐桿與第二水平臂同側且平行設置，兩個第一支撐桿和兩個第二支撐桿用于支撐透鏡組，其中一個第一支撐臂的第一水平臂與底座通過設置在該第一水平臂上的第一水平長條孔和第一長條孔中的其中一個第三連接件可拆卸連接，另一個第一支撐臂的第一水平臂與底座通過設置在該第一水平臂上的第一水平長條孔和第二長條孔中的另一個第三連接件可拆卸連接，其中一個第二支撐臂的第二水平臂與底座通過設置在該第二水平臂上的第二水平長條孔和第一長條孔中的其中一個第四連接件可拆卸連接，另一個第二支撐臂的第二水平臂與底座通過設置在該第二水平臂上的第二水平長條孔和第二長條孔中的另一個第四連接件可拆卸連接，底座安裝在轉臺的上端面上且二者可拆卸連接。本發明的有益效果是本發明裝置適用于不同長度、不同直徑透鏡組的定位以及透鏡組的不同角度調節，結構簡單。其中一個第一支撐臂的第一水平臂與底座通過設置在該第一水平臂上的第一水平長條孔和第一長條孔中的其中一個第三連接件連接，另一個第一支撐臂的第一水平臂與底座通過設置在該第一水平臂上的第一水平長條孔和第二長條孔中的另一個第三連接件連接，如此設置，通過單獨調整第三連接件在第一長條孔和/或第二長條孔的位置可實現第一支撐臂與第二支撐臂之間的距離調節，即透鏡組在Z軸方向的平移定位，通過調整第三連接件在第一水平長條孔的位置可實現兩個第一支撐臂之間的距離調節，即透鏡組在X軸方向的平移定位，兩個第一支撐臂的第一水平臂可繞第三連接件旋轉，可實現兩個第一支撐臂的第一垂直臂的不同位置的固定；其中一個第二支撐臂的 第二水平臂與底座通過設置在該第二水平臂上的第二水平長條孔和第一長條孔中的其中一個第四連接件可拆卸連接，另一個第二支撐臂的第二水平臂與底座通過設置在該第二水平臂上的第二水平長條孔和第二長條孔中的另一個第四連接件可拆卸連接，如此設置，通過單獨調整第四連接件在第一長條孔和/或第二長條孔的位置可實現第一支撐臂與第二支撐臂之間的距離調節，即透鏡組在Z軸方向的平移定位，通過調整第四連接件在第二水平長條孔的位置可實現兩個第二支撐臂之間的距離調節，即透鏡組在X軸方向的平移定位，兩個第二支撐臂的第二水平臂可繞第四連接件旋轉，可實現兩個第二支撐臂的第二垂直臂的不同位置的固定；通過同時調整第三連接件和第四連接件在第一長條孔和/或第二長條孔的位置可實現的第一支撐臂與第二支撐臂之間的距離調節，即透鏡組在Z軸方向的平移定位。通過同時調整第三連接件和第四連接件在第一水平長條孔和第二水平長條孔的位置，可實現的兩個第一支撐臂之間和第二支撐臂之間的距離調節，即透鏡組在X軸方向的平移定位。即本發明透鏡組能沿X軸和Z軸方向的平移定位，實現了不同長度及不同直徑的透鏡組的定位調整。底座安裝在轉臺的上端面上，轉臺的旋轉可以帶動支撐在兩個第一支撐臂和兩個第二支撐臂上的透鏡組沿X軸所在的平面旋轉，能實現透鏡組的角度調節。兩個第一支撐桿和兩個第二支撐桿分別隨著第一立式滑塊和第二立式滑塊的滑動，可實現透鏡組上下任意位置的定位，即透鏡組沿Y軸方向的平移定位和Y軸方向的旋轉定位(能實現透鏡組的角度調節(與水平面之間的夾角))。綜述，本發明能實現三維坐標軸中的X軸方向、Y軸方向、Z軸方向的平移，以及X軸所在平面內的旋轉和Y軸的旋轉(能實現透鏡組的角度調節(與水平面之間的夾角))五個自由度進行定位調整，本發明制造成本低，實用性好，組裝方便，尤其解決了對于存在遮光罩的透鏡組，由于其直徑變得很大，現有調節裝置不能滿足該種大直徑透鏡組的定位的問題。
圖I是本發明的整體結構主視圖，圖2是圖I的右視圖，圖3是圖I的俯視圖，圖4是支撐桿、立式滑塊和垂直臂的連接裝配的俯視圖，圖5是本發明裝置用于透鏡組雜散光測試(透射比測試)時的工作狀態圖。
具體實施例方式具體實施方式
一結合圖I-圖4說明本實施方式，本實施方式的用于透鏡組點源透射比測試的五自由度定位裝置包括兩個第一支撐臂I、兩個第二支撐臂2，底座3、轉臺4，兩個第一支撐桿5，兩個第二支撐桿6，兩個第一立式滑塊7，兩個第二立式滑塊8，兩個第三連接件9和兩個第四連接件10，底座3的兩個相對邊緣處的上端面上分別開設有第一長條孔3-1和第二長條孔3-2，第一長條孔3-1和第二長條孔3-2平行設置，每個第一支撐臂I由制成一體的第一水平臂1-1和第一垂直臂1-2組成，每個第二支撐臂2由制成一體的第二水平臂2-1和第二垂直臂2-2組成，每個第一支撐臂I的第一水平臂1-1上沿第一水平臂1-1的長度方向均開設有第一水平長條孔1-1-1，每個第一支撐臂的第一垂直臂1-2與第一水平臂1-1相對的側面上沿第一垂直臂1-2的長度方向均開設有第一滑槽1-2-1，每個第一滑槽1-2-1內裝有一個第一立式滑塊7，第一立式滑塊7可沿第一滑槽1-2-1滑動，每個第一立式滑塊7上連接有一個第一支撐桿5，第一支撐桿5與第一水平臂1-1同側且平行設置，每個第二支撐臂2的第二水平臂2-1上沿第二水平臂2-1的長度方向均開設有第二水平長條孔2-1-1，每個第二支撐臂2的第二垂直臂2-2與第二水平臂2-1相對的側面上沿第二垂直臂2-2的長度方向均開設有第二滑槽2-2-1，每個第二滑槽2-2-1內裝有一個第二立式滑塊8，第二立式滑塊8可沿第二滑槽2-2-1移動，每個第二立式滑塊8上連接有一個第二支撐桿6，第二支撐桿6與第二水平臂2-1同側且平行設置，兩個第一支撐桿5和兩個第二支撐桿6用于支撐透鏡組11，其中一個第一支撐臂I的第一水平臂1-1與底座3通過設置在該第一水平臂1-1上的第一水平長條孔1-1-1和第一長條孔3-1中的其中一個第三連接件9可拆卸連接，另一個第一支撐臂I的第一水平臂1-1與底座3通過設置在該第一水平臂1-1上的第一水平長條孔1-1-1和第二長條孔3-2中的另一個第三連接件9可拆卸連接，其中一個第二支撐臂2的第二水平臂2-1與底座3通過設置在該第二水平臂2-1上的第二水平長條孔2-1-1和第一長條孔3-1中的其中一個第四連接件10可拆卸連接，另一個第二支撐臂2的第二水平臂2-1與底座3通過設置在該第二水平臂2-1上的第二水平長條孔2-1-1和第二長條孔3-2中的另一個第四連接件10可拆卸連接，底座3安裝在轉臺4的上端面上且二者可拆卸連接。本實施方式的轉臺固定在光學系統工作平臺上。本實施方式中兩個第一支撐桿5通過兩個第一立式滑塊5沿兩個第一垂直臂1-2的滑槽1-2-1上下滑動而移動，滑槽1-2-1的底面的第一垂直臂1-2側壁上沿第一垂直臂1-2的長度方向等間距設有多個螺紋通孔12，當兩個第一立式滑塊7運動到相應位置時，頂絲14與螺紋通孔12螺紋連接且頂絲14頂在第一立式滑塊7上；兩個第二支撐桿6通過兩個第二立式滑塊8沿兩個第二垂直臂2-2的滑槽2-2-1上下滑動而移動，滑槽2-2-1的底面的第二垂直臂2-2側壁上沿第二垂直臂2-2的長度方向等間距設有多個螺紋通孔13，當兩個第二立式滑塊8運動到相應位置時，頂絲15與螺紋通孔13螺紋連接且頂絲15頂在第二立式滑塊8上。
具體實施方式
二 結合圖3說明本實施方式，本實施方式所述的底座3為長方體底座。如此設置，滿足設計要求和實際需要。其它與具體實施方式
一相同。
具體實施方式
三結合圖I和圖3說明本實施方式，本實施方式所述的兩個第三連、接件9均為螺栓。如此設置，連接高效，可實現兩個第一支撐臂之間的距離以及第一支撐臂和第二支撐臂之間的距離的調節，即透鏡組沿X軸方向和Z軸方向的平移定位，調整方便實用，滿足設計要求和實際需要。其它與具體實施方式
一或二相同。
具體實施方式
四結合圖I和圖3說明本實施方式，本實施方式所述的兩個第四連接件10均為螺栓。如此設置，連接高效，可實現兩個第二支撐臂之間的距離以及第一支撐臂和第二支撐臂之間的距離的調節，即透鏡組沿X軸方向和Z軸方向的平移定位，即透鏡組沿X軸方向和Z軸方向的平移定位，調整方便實用，滿足設計要求和實際需要。其它與具體實施方式
一或二相同。
具體實施方式
五結合圖I 說明本實施方式，本實施方式所述的兩個第一支撐臂
I、兩個第二支撐臂2、底座3、兩個第一支撐桿5、兩個第二支撐桿6、兩個第一立式滑塊7、兩個第二立式滑塊8、兩個第三連接件9和兩個第四連接件10的外表面均具有抗反射涂層。本實施方式的抗反射涂層的材料黑漆，采用噴涂黑漆，如此設置，適用紅外光學系統的透射比測試，減少雜散光測試中由于本發明的反射、散射造成的雜光影響。實施例結合圖I-圖5說明，圖5為經光學設計得到的光學系統光路結構，用光學結構實現透鏡組雜散光測試，即透射比的測試。一、根據透鏡組11的口徑和長度的大小，調整兩個第一支撐臂2之間、兩個第二支撐臂3之間以及第一支撐臂2和第二支撐臂3之間的距離，將待測透鏡組11放置在兩個第一支撐桿5和兩個第二支撐桿上6，透鏡組11自身重力卡在兩個第一支撐桿5和兩個第二支撐桿6上，將透射組11進行定位調整，使得透鏡組11光軸與入射平行光平行；二、本實施例利用太陽光模擬器15出射平行太陽光，經45°平面反射鏡折轉后入射到透鏡組11上，利用本發明裝置調整定位透鏡組11，實現不同入射角條件下的雜散光測試。
權利要求
1.用于透鏡組點源透射比測試的五自由度定位裝置，其特征在于所述定位裝置包括兩個第一支撐臂(I)、兩個第二支撐臂(2)，底座(3)、轉臺(4)，兩個第一支撐桿(5)，兩個第二支撐桿(6)，兩個第一立式滑塊(7)，兩個第二立式滑塊(8)，兩個第三連接件(9)和兩個第四連接件(10)，底座(3)的兩個相對邊緣處的上端面上分別開設有第一長條孔(3-1)和第二長條孔(3-2)，第一長條孔(3-1)和第二長條孔(3-2)平行設置，每個第一支撐臂(I)由制成一體的第一水平臂(1-1)和第一垂直臂(1-2)組成，每個第二支撐臂(2)由制成一體的第二水平臂(2-1)和第二垂直臂(2-2 )組成，每個第一支撐臂(I)的第一水平臂(1-1)上沿第一水平臂(1-1)的長度方向均開設有第一水平長條孔(1-1-1)，每個第一支撐臂的第一垂直臂(1-2)與第一水平臂(1-1)相對的側面上沿第一垂直臂(1-2)的長度方向均開設有第一滑槽(1-2-1),每個第一滑槽(1-2-1)內裝有一個第一立式滑塊(7)，第一立式滑塊(7)可沿第一滑槽(1-2-1)滑動，每個第一立式滑塊(7 )上連接有一個第一支撐桿(5 )，第一支撐桿(5)與第一水平臂(1-1)同側且平行設置，每個第二支撐臂(2)的第二水平臂(2-1)上沿第二水平臂(2-1)的長度方向均開設有第二水平長條孔(2-1-1)，每個第二支撐臂(2 )的第二垂直臂(2-2)與第二水平臂(2-1)相對的側面上沿第二垂直臂(2-2)的長度方向均開設有第二滑槽(2-2-1)，每個第二滑槽(2-2-1)內裝有一個第二立式滑塊(8)，第二立式滑塊(8 )可沿第二滑槽(2-2-1)移動，每個第二立式滑塊(8 )上連接有一個第二支撐桿(6 )，第 二支撐桿(6)與第二水平臂(2-1)同側且平行設置，兩個第一支撐桿(5)和兩個第二支撐桿(6 )用于支撐透鏡組(11)，其中一個第一支撐臂(I)的第一水平臂(1-1)與底座(3 )通過設置在該第一水平臂(1-1)上的第一水平長條孔(1-1-1)和第一長條孔(3-1)中的其中一個第三連接件(9 )可拆卸連接，另一個第一支撐臂(I)的第一水平臂(1-1)與底座(3 )通過設置在該第一水平臂(1-1)上的第一水平長條孔(1-1-1)和第二長條孔(3-2)中的另一個第三連接件(9 )可拆卸連接，其中一個第二支撐臂(2 )的第二水平臂(2-1)與底座(3 )通過設置在該第二水平臂(2-1)上的第二水平長條孔(2-1-1)和第一長條孔(3-1)中的其中一個第四連接件(10)可拆卸連接，另一個第二支撐臂(2)的第二水平臂(2-1)與底座(3)通過設置在該第二水平臂(2-1)上的第二水平長條孔(2-1-1)和第二長條孔(3-2 )中的另一個第四連接件(10)可拆卸連接，底座(3)安裝在轉臺(4)的上端面上且二者可拆卸連接。
2.根據權利要求I所述的用于透鏡組點源透射比測試的五自由度定位裝置，其特征在于所述的底座(3)為長方體底座。
3.根據權利要求I或2所述的用于透鏡組點源透射比測試的五自由度定位裝置，其特征在于所述的兩個第三連接件(9)均為螺栓。
4.根據權利要求I或2所述的用于透鏡組點源透射比測試的五自由度定位裝置，其特征在于所述的兩個第四連接件(10)均為螺栓。
5.根據權利要求I所述的用于透鏡組點源透射比測試的五自由度定位裝置，其特征在于所述的兩個第一支撐臂(I)、兩個第二支撐臂(2)、底座(3)、兩個第一支撐桿(5)、兩個第二支撐桿(6)、兩個第一立式滑塊(7)、兩個第二立式滑塊(8)、兩個第三連接件(9)和兩個第四連接件(10)的外表面均具有抗反射涂層。
全文摘要
用于透鏡組點源透射比測試的五自由度定位裝置，它涉及一種定位裝置，具體涉及一種用于透鏡組點源透射比測試的五自由度定位裝置，以解決現有定位裝置不能滿足不同長度、不同直徑的透鏡組的定位，以及不能實現透鏡組的角度調節的問題，它包括兩個第一支撐臂、兩個第二支撐臂，底座、轉臺，兩個第一支撐桿，兩個第二支撐桿，兩個第一立式滑塊，兩個第二立式滑塊，兩個第三連接件和兩個第四連接件，每個第一支撐臂由制成一體的第一水平臂和第一垂直臂組成，每個第一滑槽內裝有一個第一立式滑塊，兩個第一支撐桿和兩個第二支撐桿用于支撐透鏡組，底座安裝在轉臺的上端面上且二者可拆卸連接。本發明用于透鏡組的雜散光測試。
文檔編號G01M11/02GK102645323SQ20121014933
公開日2012年8月22日 申請日期2012年5月15日 優先權日2012年5月15日
發明者侯晴宇, 劉尚闊, 王付剛, 王治樂, 石棟梁 申請人:哈爾濱工業大學