本發(fā)明涉及機(jī)械結(jié)構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域,具體為光學(xué)機(jī)械設(shè)計(jì)領(lǐng)域,尤其涉及一種機(jī)械雙狹縫。
背景技術(shù):
狹縫用來(lái)調(diào)節(jié)入射光的純度和強(qiáng)度,也直接影響分辨率,狹縫作為光譜儀的主要部件之一,狹縫是一條寬度可調(diào),狹窄細(xì)長(zhǎng)的縫孔。有固定狹縫,單邊可調(diào)非對(duì)稱(chēng)式和雙邊可調(diào)對(duì)稱(chēng)式狹縫。
光輻射經(jīng)光譜儀色散分光化后的每條譜線,都是入射狹縫的像。進(jìn)入單色器或者從單色器出射的輻射能力,均由狹縫寬度調(diào)節(jié)。狹縫寬度的單位為μm,最大寬度為2mm。
以前設(shè)計(jì)的雙狹縫一般都是前置可調(diào)狹縫,后設(shè)置光柵狹縫,而在光學(xué)設(shè)計(jì)的不斷發(fā)展中,需求越來(lái)越高,設(shè)計(jì)也隨之水漲船高,在一次相面處放置一個(gè)可調(diào)雙狹縫的設(shè)計(jì)由此產(chǎn)生,此雙狹縫相互平行,防止位置相同,兩個(gè)狹縫之間有小的間隔,這種雙狹縫的設(shè)計(jì)可以在一個(gè)探測(cè)器上同時(shí)獲得兩幅光譜圖像,并具有以下優(yōu)點(diǎn):
狹縫間距為像元整倍數(shù)時(shí),獲得兩幅光譜圖像,可以提高信噪比(處理后的圖像信噪比提高約2.9db);
狹縫間距不為像元整倍數(shù)時(shí),獲得的兩幅光譜圖像可實(shí)現(xiàn)一維超分辨(間距相差0.8個(gè)像元時(shí),分辨率提高為原圖像的1.2倍);
由于機(jī)械狹縫的設(shè)計(jì)寬度都是在μm級(jí),機(jī)械單狹縫的設(shè)計(jì)和裝調(diào)本身就是難點(diǎn),故此機(jī)械雙狹縫的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和裝調(diào)更甚于單狹縫的難度。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種機(jī)械雙狹縫,針對(duì)相機(jī)設(shè)計(jì)中雙狹縫的應(yīng)用而設(shè)計(jì),有效的解決了該狹縫在實(shí)際中的應(yīng)用,提高了整體光機(jī)系統(tǒng)的裝調(diào)的精度并且降低了裝調(diào)的難度,并且模塊化,易于拆卸更換。
本發(fā)明的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
一種機(jī)械雙狹縫,安裝于相機(jī)上,包括狹縫組合件1和狹縫座2,狹縫組合件1通過(guò)緊固螺釘3固定于狹縫座2上;狹縫組合件包括:上縫板11、中縫板12與下縫板13;上縫板11、中縫板12與下縫板13固定裝配構(gòu)成狹縫組合件1形成雙狹縫;
狹縫座2還包括一體的工藝尾座21,在狹縫組合件1與狹縫座2固定后以狹縫組合件1的裝調(diào)基準(zhǔn)為基準(zhǔn),測(cè)量狹縫座2與相機(jī)配合處的實(shí)際加工去除尺寸,按照配合間隙小于0.006mm的要求對(duì)狹縫座2進(jìn)行定心加工,完成后切除定心工藝尾座21。
所述的狹縫組合件1裝配要求:
雙狹縫的精度要求為16μm±2μm;雙狹縫中心間距為2mm±0.005mm。
所述的狹縫組合件1和狹縫座2通過(guò)兩個(gè)圓柱銷(xiāo)4定位。
所述的上縫板11、中縫板12與下縫板13采用鑄鋁材料。
所述的狹縫座2采用鑄鈦合金材料。
由上述本發(fā)明提供的技術(shù)方案可以看出,本發(fā)明實(shí)施例提供的一種機(jī)械雙狹縫,針對(duì)相機(jī)設(shè)計(jì)中雙狹縫的應(yīng)用而設(shè)計(jì),有效的解決了該狹縫在實(shí)際中的應(yīng)用,提高了整體光機(jī)系統(tǒng)的裝調(diào)的精度并且降低了裝調(diào)的難度,并且模塊化,易于拆卸更換。
附圖說(shuō)明
為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見(jiàn)地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他附圖。
圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的機(jī)械雙狹縫的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的機(jī)械雙狹縫的狹縫組合件結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的機(jī)械雙狹縫的中縫板結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為本發(fā)明實(shí)施例提供的機(jī)械雙狹縫的狹縫組合件與狹縫座裝配結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明實(shí)施例作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。
實(shí)施例一
如圖1所示,一種機(jī)械雙狹縫,安裝于相機(jī)上,包括狹縫組合件1和狹縫座2,狹縫組合件1通過(guò)緊固螺釘3固定于狹縫座2上;如圖2所示,狹縫組合件包括:上縫板11、中縫板12與下縫板13;上縫板11、中縫板12與下縫板13固定裝配構(gòu)成狹縫組合件1形成雙狹縫;具體的通過(guò)鎖緊螺釘14與自鎖螺母15固定。雙狹縫的精度要求為16μm±2μm;雙狹縫中心間距為2mm±0.005mm。
本例中,要求機(jī)械雙狹縫組件的拆卸便利,和外部環(huán)境適用性要求高,最主要的是機(jī)械雙狹縫加工裝調(diào)簡(jiǎn)便,可以滿足高精度的要求,且模塊化,易拆裝。故狹縫組合件1由上縫板11、中縫板12與下縫板13三件組合而成,上縫板11、中縫板12與下縫板13之間的間隙滿足設(shè)計(jì)要求,且角度設(shè)計(jì)不遮擋通光路徑,狹縫組合件1直接裝配在狹縫座2上。
另外,還要求上縫板11、中縫板12與下縫板13的刃邊光潔,無(wú)劃痕,無(wú)缺口、無(wú)毛刺、無(wú)銹斑、無(wú)油跡,面形和平面度等滿足要求,精度高。因此,狹縫組合件1裝調(diào)的難點(diǎn)是研磨,達(dá)到面形度,粗糙度、直線度等要求。
狹縫組合件1裝調(diào)需要在高精度讀數(shù)顯微鏡或者高精度三坐標(biāo)臺(tái)上進(jìn)行裝調(diào),因?yàn)楠M縫的寬度在μm級(jí),考慮裝調(diào)的精度,裝調(diào)的設(shè)備必須在精度上至少比此寬度提高一個(gè)精度級(jí)別。
裝調(diào)的第一步是上縫板11、中縫板12與下縫板13三縫板之間的組合裝調(diào),雙狹縫的設(shè)計(jì)要求為16μm±2μm的精度以及雙狹縫中心間距為2mm±0.005mm,以雙狹縫中鋒的對(duì)稱(chēng)中心為基準(zhǔn)進(jìn)行裝配,上縫板11與下縫板13與之配合,要求刃口之間嚴(yán)格平行,緊固后檢測(cè)三者之間的縫寬,是否達(dá)到,如圖3所示,中縫板12在設(shè)計(jì)時(shí)a面以及其對(duì)稱(chēng)面留有一定的修研量,如果檢測(cè)不符合設(shè)計(jì)值,可以修研中縫板12的安裝臺(tái)16厚度,以此來(lái)確保裝調(diào)的精度,在此修研過(guò)程中,假如中縫板12修研過(guò)量,可以直接更換中縫板12,從新裝調(diào),確保最終的裝配滿足設(shè)計(jì)要求。
為進(jìn)一步保證精度,狹縫座2采用定心加工,以滿足相機(jī)的裝調(diào)精度,也就是垂直度和同軸度等要求。具體的,狹縫座2還包括一體的工藝尾座21,在狹縫組合件1與狹縫座2固定后以狹縫組合件1的裝調(diào)基準(zhǔn)為基準(zhǔn),測(cè)量狹縫座2與相機(jī)配合處的實(shí)際加工去除尺寸,按照配合間隙小于0.006mm的要求對(duì)狹縫座2進(jìn)行定心加工,完成后切除定心工藝尾座21。
另外,為了更好的適用于嚴(yán)酷的外部環(huán)境,比如力學(xué)的各種振動(dòng),防止狹縫組合件1和狹縫座2間的微變,以及拆裝復(fù)位的精度,在所述的狹縫組合件1和狹縫座2通過(guò)兩個(gè)圓柱銷(xiāo)4定位。狹縫組合件1作為一個(gè)部件整體裝在狹縫座2上,配合裝調(diào)定心之后,用圓錐銷(xiāo)4定位,機(jī)械雙狹縫整體作為一個(gè)部件和相機(jī)整體裝配。以更好的消除因?yàn)橥獠凯h(huán)境所帶來(lái)的變化。
考慮到加工和裝調(diào)時(shí)修研的難易程度,以及表面顏色的處理程度,所述的狹縫組合件1的上縫板11、中縫板12與下縫板13采用鑄鋁材料。而因?yàn)榭紤]和相機(jī)之間配合的熱膨脹問(wèn)題,因相機(jī)結(jié)構(gòu)采用了鈦合金,狹縫座2采用鑄鈦合金材料。
本發(fā)明的機(jī)械雙狹縫的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是針對(duì)該相機(jī)設(shè)計(jì),在加工過(guò)程中工藝簡(jiǎn)單,裝調(diào)過(guò)程便捷且精度高,定心工藝尾座的設(shè)計(jì)使之與相機(jī)結(jié)構(gòu)配裝的精度高,裝配簡(jiǎn)單化,模塊化,而且結(jié)構(gòu)緊促,穩(wěn)定性好,可以適用于各種嚴(yán)酷的外部環(huán)境,完全滿足該相機(jī)的所有設(shè)計(jì)需求,以此類(lèi)推,需要此類(lèi)似狹縫設(shè)計(jì)的光機(jī)結(jié)構(gòu)均可直接引用。
以上所述,僅為本發(fā)明較佳的具體實(shí)施方式,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明披露的技術(shù)范圍內(nèi),可輕易想到的變化或替換,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此,本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書(shū)的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。