[发明专利]低波前畸变光学安装座

说明书

本发明公开了一种光学安装座，其包括用于光学部件的至少一个限制元件，所述限制元件具有至少一个与所述光学部件的第一表面接触的接触点；至少一个施力元件，其具有至少一个与所述光学部件的第二表面接触的接触点；其中所述光学部件的第一表面上的每一个接触点与所述光学部件的第二表面上的接触点对应。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2012年12月26日提交的美国临时申请No.61/745,932的权益，其内容通过引用并入本文。

技术领域

一般地，本发明涉及光学安装座，特别地，本发明涉及被构造为在使用时能减小光学部件中畸变的光学安装座。

背景技术

光学安装座是支撑光学元件的光机械装置，用于确保光学元件的特性不会被无意中损害。由于研究者和产品开发者推动了光学科学的界限，因此对更全面保护其所支持的高性能光学元件规格的光机组件的需求日益增长。然而，许多现代光学安装座极大损害了所安装的光学部件的特性。

激光品质的光学元件通常被处理成具有非常高的容差。例如，激光品质的镜片通常被抛光成平面度在0.063μm至0.032μm范围内，或者约为HeNe激光器发出的红光波长的1/10至1/20。已发现当前可提供的光学安装座在精密光学部件上施力，这显著降低了它们的光学性能，进而降低了使用它们的光学系统的性能。例如，激光镜片由被驱动到光学部件的边缘的尼龙尖端定位螺钉固定时，其平面度会降低。另一个例子是当安装在传统安装座上时，使用半波板来控制光场的偏振时，由于偏振特性受损而出现光延迟。

许多已知的装置包括例如用于夹持光学部件的单个弹簧加载的指状物，每一个指状物需要单独调整，并产生大小和方向不同的不平衡力。这种设计具有很多部件，并且很难在不产生意外作用力和压力的情况下进行调整。已知的装置通常不适用于不同尺寸的光学部件，这是因为，例如，弹力不容易调整。

除了保持所安装的光学部件的特性外，保持光学部件的尽可能多的正面和周边可用也是有利的。

发明内容

在一个实施例中，本发明提供了一种光学安装座，能以非常小的光学畸变和优越的稳定性确保光学部件被保持在适当位置。作为额外的优点，该低畸变安装机构提供了定量和可调整的一系列作用力，其在一定范围的环境条件下可相对恒定。安装力的位置被控制，以使得光学部件上的畸变力最小，同时提供满足高性能光学系统所需的足够的夹持力。

所述的设计可大范围适用于反射、传送或处理光场的光学装置。

附图说明

图1是根据本发明的光学安装座的一个实施例的透视图；

图2是图1中的光学安装座安装到一支架上的透视图，其中光学安装座以半透明状态示出；

图3是图1中光学安装座的内部元件的侧视图；

图4是图3所示的图1中光学安装座的安装到一壳体中的内部元件的侧视图，其中壳体以半透明状态示出；

图5示出了用于图1的光学安装座的保持元件的一个实施例；

图6A和6B示出了图5中的保持元件的实施例在校准图1的光学安装座中的用途；

图7示出了使用图1的光学安装座的某些特定特征的光学装置的一个实施例；

图8A和8B示出了有限元分析的一个实施例，说明了安装于图1的光学安装座的光学部件上的压力，与安装于传统的侧面安装座的光学部件上的压力的有限元分析之间形成对比。

具体实施方式