[发明专利]光学元件柔性支撑结构高度修整系统及方法

权利要求书

1.一种光学元件柔性支撑结构高度修整系统，所述柔性支撑结构包括一个固定平台及一个设有支撑面的支撑部，所述支撑部设置在所述固定平台上，其特征在于：所述光学元件柔性支撑结构高度修整系统包括：

基座；

水平回转工作台，安装在所述基座上，所述水平回转工作台的中心设有一个转轴，并可绕该转轴水平自转；

支撑镜框，固定安装在所述水平回转工作台上，所述支撑镜框的中心位于所述转轴上，并随所述回转工作台一起水平自转；

装有金刚石刀具的椭圆振动刀头，设置在一支撑运动机构上，可沿水平及垂直方向移动；

所述多个柔性支撑结构通过固定平台固定设置在所述支撑镜框上，并相对于所述支撑镜框中心的圆周上均匀布置，每个柔性支撑结构的支撑面超向所述刀头，且每个支撑面上对应相同的点位于同一圆上，圆心即为支撑镜框的中心；

所述装有金刚石刀具的椭圆振动刀头，与所述其中一个支撑面相对设置

还包括一个控制系统，控制所述水平回转工作台及支撑运动机构的工作。

2.根据权利要求1所述的光学元件柔性支撑结构高度修整系统，其特征在于：所述支撑运动机构包括：

两个相对设置的竖直支柱，所述竖直支柱设置在所述水平回转工作台的两侧；

架设在两个竖直支柱上的一个横向支柱；

水平运动块，设置在所述横向支柱上，并可沿所述横向支柱横向移动；

其中，所述水平运动块上设有一可竖向移动的竖直运动轴，所述竖直运动轴朝向所述支撑镜框的一端设有所述装有金刚石刀具的椭圆振动刀头；

所述控制系统控制水平运动块及竖直运动轴的工作。

3.根据权利要求1所述的光学元件柔性支撑结构高度修整系统，其特征在于：所述水平回转工作台具有一个经金刚石精密车削加工过的支撑表面，所述支撑镜框固定设置在所述支撑表面上。

4.根据权利要求3所述的光学元件柔性支撑结构高度修整系统，其特征在于：所述支撑镜框为环形结构，所述柔性支撑结构通过固定平台固定均布设置在环形结构的内侧边上。

5.根据权利要求1所述的光学元件柔性支撑结构高度修整系统，其特征在于：所述固定平台上设有螺栓孔，所述支撑镜框上设有与所述螺栓孔相对应螺栓固定孔，固定平台通过螺栓固定连接在所述支撑镜框上。

6.根据权利要求3所述的光学元件柔性支撑结构高度修整系统，其特征在于：所述支撑镜框具有一个通过研磨方式获得的平面度为μm量级的下表面，所述支撑镜框固定设置在所述回转工作台上时，所述下表面与所述支撑表面相贴合。

7.根据权利要求1所述的光学元件柔性支撑结构高度修整系统，其特征在于：所述装有金刚石刀具的椭圆振动刀头工作时的切削深度为0.5μm，切削进给量为5μm/r。

8.一种光学元件柔性支撑结构高度修整方法，其特征在：包括以下步骤：

步骤一、在一个基座上设置一个沿中心轴自转的水平回转工作台，并在水平回转工作台上固定设置一个沿所述中心轴自转的支撑镜框，支撑镜框的中心位于所述中心轴上，并相对于所述支撑镜框中心的圆周上均匀固定设置多个柔性支撑结构；

步骤二、根据预设程序，控制一个装有金刚石刀具的椭圆振动刀头定位在与其中一个柔性支撑结构的支撑面相对的位置；

步骤三、保持椭圆振动刀头位置不动，控制水平回转工作台沿所述中心轴自转一周，完成对均布在支撑镜框上的部分柔性支撑结构支撑面的精密切削加工，并控制所述椭圆振动刀头在竖直方向下降预设距离；

步骤四、重复步骤二及步骤三，直到全部柔性支撑结构的支撑面都被精密切削加工。

9.根据权利要求8所述的光学元件柔性支撑结构高度修整方法，其特征在：在所述步骤一中：

所述水平回转工作台设置有一个经金刚石精密车削加工过的支撑表面，所述支撑镜框设置有一个通过研磨方式获得的平面度为μm量级的下表面，所述支撑镜框固定设置在所述回转工作台上时，所述下表面与所述支撑表面相贴合。

10.根据权利要求9所述的光学元件柔性支撑结构高度修整方法，其特征在：所述步骤二及所述步骤三中，所述装有金刚石刀具的椭圆振动刀头工作时的切削深度为0.5μm，切削进给量为5μm/r，在所述步骤三中，所述预设距离为0.5μm。