[发明专利]低干扰光学座架

说明书

相关专利申请案

本申请案依据35U.S.C.119(e)主张由里克·塞巴斯蒂安(Rick Sebastian)等人于2014年6月5日提出申请且标题为“低干扰光学座架(Low Interference Optical Mount)”的第62/008,059号美国临时专利申请案的优先权，所述美国临时专利申请案还以其全文引用的方式并入本文中。

背景技术

光学座架组合件可用于将例如透镜、滤光器、反射镜等光学元件紧固到给定光学设备，例如光具座。光学元件可紧固到相应光学座架组合件，所述光学座架组合件又可紧固到给定光学设备。一些光学座架组合件可经构造以同时紧固到多个光学元件。

对光学元件的位置的调整可允许使光学元件相对于激光器、摄像机、检测器等等的位置最优化，所述激光器、摄像机、检测器等等还可紧固到光学设备。作为实例，激光器可具有构造为光束的输出，其中所述光束具有可包含光束方向、光束散度及光束的光谱带宽的多个性质。所述光束可与光学设备的光学元件相互作用，使得射束的各种性质可被更改。举例来说，在光束与构造为反射镜的光学元件相互作用之后，光束方向可被改变。或者，在射束与构造为滤光器的光学元件相互作用之后，光束的光谱带宽可被缩小。在每一情形中，光束的性质(方向、光谱带宽)通过射束与给定光学元件的至少一个作用表面(大部分光学元件具有两个作用表面)的相互作用而被改变，其中光学元件的作用表面已经构造以据此更改射束性质。

一些当前光学座架的一个限制是难以将光学元件装载到光学座架中。一些当前光学座架可包含光学元件可插入到其中的至少一个带螺纹环形容座。接着，可将带螺纹锁定环附接到带螺纹环形容座，借此将光学元件紧固在带螺纹锁定环与带螺纹环形容座之间。带螺纹环形容座及带螺纹环形环两者可包含暴露光学元件的每一作用表面的一部分的圆形接达窗。圆形接达窗用于将光学元件局限在带螺纹环形容座与带螺纹锁定环之间，然而，作为当前光学座架的另一限制，圆形接达窗遮蔽作用表面积的环绕光学元件的整个周长的一显著部分(在一些情形中，高达25％或更多)。如果光束以并非垂直于光学元件的作用表面的一角度照在光学元件上，那么可加剧对作用表面积的此遮蔽。在此例子中，光学座架的材料可干扰光束。因此，光学座架的接达窗可实际上将受倾斜光束照射的光学元件的作用表面减小到低至50％或更低。需要经构造以紧固到光学元件使得光学元件的最小作用表面积被遮蔽的光学座架组合件。另外，将光学元件附接到光学座架的工艺应是简化的。

发明内容

用于安装多个光学器件的低干扰光学座架组合件的一些实施例可包含底座部件及以可旋转方式耦合到所述底座部件的刚性旋转支撑框架。所述刚性旋转支撑框架可围绕居中位于所述旋转支撑框架上的旋转轴线而旋转。所述低干扰光学座架组合件可包含多个低干扰光学器件座架，所述多个低干扰光学器件座架围绕所述旋转支撑框架且与所述旋转支撑框架以固定关系沿圆周安置。每一光学器件座架可距所述旋转支撑框架的所述旋转轴线以共同半径安置。每一光学器件座架可包含光学器件座架主体，所述光学器件座架主体又可包含沿着所述光学器件座架主体的径向外边缘安置的基准表面。所述基准表面可位于垂直于所述旋转支撑框架的所述旋转轴线的平面中。所述基准表面还可经构造以接触光学器件的部分外边缘且不接触光学器件的大部分周界。每一光学器件座架还可包含从所述基准表面的平面延伸的光学器件止挡结构。所述光学器件止挡结构可进一步与所述基准表面以固定关系安置，且还可限定所述基准表面的径向内边界。所述光学器件止挡结构还可提供与将要安装到所述光学座架的光学器件的外边缘接触的表面。所述光学器件座架还可包含具有与所述基准表面相对地安置的至少一个接触点的夹具。所述夹具的每一接触点可是相对于所述基准表面沿大体垂直于所述基准表面的方向可移动的。另外，每一接触点可经构造以将光学器件可释放地且可控制地夹持在所述接触点与所述基准表面之间。