[发明专利]用于多目标光纤光谱仪的多通道狭缝旋转式切换装置

说明书

用于多目标光纤光谱仪的多通道狭缝旋转式切换装置，由入射狭缝，光纤，狭缝切换系统和狭缝定位夹紧系统组成，特征是入射狭缝、狭缝旋转切换机构和光纤安装于狭缝基板上，狭缝基板通过带预紧钢带连接在支撑座上；光纤安装在狭缝基板上；狭缝基板连接座固定在狭缝基板上，固定在狭缝上端狭缝基板连接座的定位孔和旋转定位座的定位孔重合并通过高精度轴承配合，狭缝和狭缝基板连接座之间通过狭缝旋转定位块连接，狭缝旋转定位块和狭缝通过高精度加工配合，狭缝旋转定位块和狭缝之间根据狭缝数量设有相应数量的球形定位机构。本发明安装、拆卸和调试方便，不存在任何阻碍，使用定位和夹紧机构具有预紧力的定位环，同时，切换平稳且定位精度高。

技术领域

本发明涉及一种狭缝切换机构。涉及到天文终端设备、光学检测、石油探测等技术领域，特别是涉及一种高分辨光谱仪狭缝切换和夹紧机构，具体涉及一种用于多目标光纤光谱仪的多通道狭缝旋转式切换装置；本发明还涉及这种用于多目标光纤光谱仪的多通道狭缝旋转式切换装置的工作方法。

背景技术

天文望远镜光谱仪作为天文望远镜终端设备，用于对星光进行处理获取星光光谱，在天文领域应该极为广泛。光谱仪是用CCD作为光探测器测量谱线不同波长位置强度的装置。其构造由一个入射狭缝，一个色散系统，一个成像系统和像差矫正系统组成。以色散元件将星光分离出所需要的波长或波长区域，并在选定的波长上（或扫描某一波段）成像在CCD靶面上，用于后续的数据处理。

对于不同分辨率的需求改变，较为常用的使用不同分辨率光栅自动切换功能或改变狭缝缝宽大小；在天文观测中，对不同目标源，如需要3种及以上分辨率模式，使用光栅切换方式改变分辨率，其设计成本将是百万级代价，同时对实现空间要求和难度也提出极高要求。

通过改变狭缝大小提高光谱仪分辨率带来问题是降低光谱仪通过效率，但该方式优点是成本低，实现技术难度较小；同时为了满足切换后实际精度需求，在实际使用中使用狭缝多通道切换和夹紧机构装置，实际使用过程中方便快捷。

狭缝切换和夹紧机构通常作为一个整体使用，在设计中需要设计成一个整体。狭缝切换和夹紧机构在光谱仪连接使用弹性较好的带预紧力的钢带，根据实际需求调整灵活、实用和便捷。

发明内容

为了解决现有技术中不同分辨率狭缝宽度自动切换后定位精度不高和定位后不稳定的问题，本发明提供一种用于多目标光纤光谱仪的多通道狭缝旋转式切换装置；本发明还提供这种用于多目标光纤光谱仪的多通道狭缝旋转式切换装置的工作方法。

本发明是一种用于多目标光纤光谱仪的多通道狭缝旋转式切换装置和方法，能够克服传统转动机构无法调节转动机构径向位置、不能满足狭缝切换工作要求等不足。本发明能够获得多种狭缝尺寸更换工作要求。本发明结构简单可靠性高。在保证精度要求前提下，减少狭缝切换后定位和夹紧装置体积，降低狭小空间内机械结构干涉风险。

完成上述发明任务的技术方案是，

一种用于多目标光纤光谱仪的多通道狭缝旋转式切换装置，由入射狭缝（简称狭缝），一束光纤，一个狭缝旋转切换机构和狭缝定位夹紧系统组成，其特征在于，所述入射狭缝、狭缝旋转切换机构和光纤安装于狭缝基板上，该狭缝基板通过带预紧钢带连接在支撑座上；光纤安装在狭缝基板上；狭缝基板连接座固定在狭缝基板上，固定在狭缝上端狭缝基板连接座的定位孔和狭缝旋转定位座的定位孔重合（并通过高精度轴承配合），狭缝和狭缝基板连接座之间通过狭缝旋转定位块连接，狭缝旋转定位块和狭缝通过高精度加工配合，所述的狭缝旋转定位块和狭缝之间，根据狭缝数量设有相应数量的球形定位机构，用于控制切换后狭缝精确定位。

所述相应数量的球形定位机构是指与“多目标”的数量相应，即针对不同目标源需要的不同分辨率的需求改变，一般指3种及3种以上分辨率模式。设有3种及3种以上的狭缝，及3种及3种以上的球形定位机构。