一種釹玻璃片夾持結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種釹玻璃片微形變夾持結(jié)構(gòu)，所述夾持結(jié)構(gòu)含有片框、壓塊及墊片，釹玻璃片安置在片框中，通過壓塊、擋片和墊片夾緊固定。片框內(nèi)壁設(shè)置了六處凸臺，凸臺分布在圍繞釹玻璃片的三個相互垂直的平面上，實(shí)現(xiàn)半運(yùn)動學(xué)結(jié)構(gòu)的對釹玻璃片六個自由度的完全約束。在釹玻璃片周邊對應(yīng)凸臺法線方向設(shè)置有壓塊、墊片。本發(fā)明能方便的實(shí)現(xiàn)釹玻璃片的安裝定位，且額外引入的面形畸變極小。
【專利說明】一種釹玻璃片夾持結(jié)構(gòu)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于精密光學(xué)元件安裝、定位及調(diào)節(jié)的精密光學(xué)機(jī)械領(lǐng)域，具體涉及一種 釹玻璃片夾持結(jié)構(gòu)，用于大口徑釹玻璃片的安裝定位。該結(jié)構(gòu)采用半運(yùn)動學(xué)結(jié)構(gòu)，在滿足光 學(xué)元件安裝定位要求的前提下，減小了由夾持結(jié)構(gòu)引入的釹玻璃片面型畸變。

【背景技術(shù)】
[0002] 大口徑釹玻璃片在激光工程領(lǐng)域被當(dāng)做激光放大介質(zhì)廣泛使用，其特定的光學(xué)性 能決定了釹玻璃片表面需具備較高的面形精度。目前傳統(tǒng)的夾持結(jié)構(gòu)對加工精度要求較 高，需通過提高安裝面平面度精度來滿足釹玻璃面形需求。由于機(jī)械加工可獲得的精度等 級與光學(xué)元件表面要求存在較大差距，且加工好的結(jié)構(gòu)在使用和搬運(yùn)過程中難免產(chǎn)生變 形，實(shí)際安裝中需借助干涉儀觀測現(xiàn)場調(diào)試才能滿足面形要求，但調(diào)試好了的釹玻璃片在 搬運(yùn)和使用中的面形變化是處于失控狀態(tài)的。這給大口徑釹玻璃片的安裝調(diào)試和面形保持 帶來不便，無法滿足激光工程對穩(wěn)定性的要求，也給工程應(yīng)用帶來困難。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 為了克服現(xiàn)有技術(shù)中大口徑釹玻璃片面形保持困難和穩(wěn)定性差的不足，本發(fā)明 提供一種釹玻璃片夾持結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)不僅能方便的實(shí)現(xiàn)釹玻璃片的安裝定位，而且額外引 入的面形畸變極小。既滿足穩(wěn)定性要求又便于工程實(shí)施。
[0004] 本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：所述的夾持結(jié)構(gòu)含有片框、壓塊及 墊片，釹玻璃片安置在片框中；片框內(nèi)壁設(shè)置了用于對釹玻璃片六個自由度進(jìn)行約束的六 處凸臺，凸臺分布在釹玻璃片的三個相互垂直的平面上；在釹玻璃片周邊對應(yīng)凸臺法線方 向設(shè)置有壓塊、墊片。
[0005] 本發(fā)明的一種釹玻璃片夾持結(jié)構(gòu)，由片框、壓塊、擋板及墊片組成，釹玻璃片安置 在片框中，通過壓塊、擋片和墊片夾緊固定。片框內(nèi)壁設(shè)置了 6處凸臺，凸臺分布在圍繞 釹玻璃片的三個相互垂直的平面上，實(shí)現(xiàn)半運(yùn)動學(xué)結(jié)構(gòu)的對釹玻璃片六個自由度的完全約 束。在釹玻璃片周邊對應(yīng)凸臺法線方向設(shè)置壓塊、墊片及緊定螺釘結(jié)構(gòu)，完成結(jié)構(gòu)封閉。擋 板為薄片結(jié)構(gòu)用于釹玻璃片因工藝需求的周邊遮擋。片框沿釹玻璃片工作面分布的凸臺在 宏觀上為三點(diǎn)結(jié)構(gòu)，而三點(diǎn)決定一個平面，因此當(dāng)片框因變形或加工精度不足而引起凸臺 表面平面度降低時，將不會傳遞至釹玻璃片，增加額外面形畸變。提供封閉力的壓塊和緊定 螺釘與凸臺一一對應(yīng)，作用于釹玻璃片上的封閉力沿凸臺面法線方向直接作用于凸臺上， 避免在釹玻璃片上產(chǎn)生彎矩，進(jìn)一步減小了對釹玻璃片面形精度的影響。
[0006] 本發(fā)明釹玻璃片夾持結(jié)構(gòu)的有益效果是，能方便的實(shí)現(xiàn)釹玻璃片的安裝定位，而 且額外引入的面形畸變極小。尺寸穩(wěn)定、安裝便捷，既滿足穩(wěn)定性要求又便于工程實(shí)施。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0007] 圖la為發(fā)明的釹玻璃片夾持結(jié)構(gòu)的主視結(jié)構(gòu)示意圖； 圖lb為發(fā)明的釹玻璃片夾持結(jié)構(gòu)的左視結(jié)構(gòu)示意圖； 圖1C為發(fā)明的釹玻璃片夾持結(jié)構(gòu)的俯視結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2 a為本發(fā)明的釹玻璃片夾持結(jié)構(gòu)的片框主視結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2 b為本發(fā)明的釹玻璃片夾持結(jié)構(gòu)的片框左視結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2c為本發(fā)明的釹玻璃片夾持結(jié)構(gòu)的片框俯視結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3a為本發(fā)明的釹玻璃片夾持結(jié)構(gòu)的壓塊主視結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3b為本發(fā)明的釹玻璃片夾持結(jié)構(gòu)的壓塊左視結(jié)構(gòu)示意圖； 圖4a為本發(fā)明的釹玻璃片夾持結(jié)構(gòu)的墊片A主視結(jié)構(gòu)示意圖； 圖4b為本發(fā)明的釹玻璃片夾持結(jié)構(gòu)的墊片A左視結(jié)構(gòu)示意圖； 圖5a為本發(fā)明的釹玻璃片夾持結(jié)構(gòu)的墊片B主視結(jié)構(gòu)示意圖； 圖5b為本發(fā)明的釹玻璃片夾持結(jié)構(gòu)的墊片B左視結(jié)構(gòu)示意圖； 圖6a為本發(fā)明的釹玻璃片夾持結(jié)構(gòu)的墊片C主視結(jié)構(gòu)示意圖； 圖6b為本發(fā)明的釹玻璃片夾持結(jié)構(gòu)的墊片C左視結(jié)構(gòu)示意圖； 圖7a為本發(fā)明的釹玻璃片夾持結(jié)構(gòu)的墊片D主視結(jié)構(gòu)示意圖； 圖7b為本發(fā)明的釹玻璃片夾持結(jié)構(gòu)的墊片D左視結(jié)構(gòu)示意圖； 圖8a為發(fā)明的釹玻璃片夾持結(jié)構(gòu)的擋板主視結(jié)構(gòu)示意圖； 圖8b為發(fā)明的釹玻璃片夾持結(jié)構(gòu)的擋板左視結(jié)構(gòu)示意圖； 圖1中，1.片框 2.壓塊 3.擋板 4.墊片A 5.墊片B 6.墊片C 7.墊片D 8.緊定螺釘 9.螺釘 10.緊定螺釘 11.螺釘 12.釹玻璃 片。

【具體實(shí)施方式】
[0008] 下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)一步說明。 實(shí)施例
[0009] 在圖la~圖lc中，本發(fā)明的一種釹玻璃片夾持結(jié)構(gòu)，由片框1、壓塊2、擋板3及 墊片A4、墊片B5、墊片C6、墊片D7和緊定螺釘組成。釹玻璃片12安置在片框1中，通過壓 塊2、擋片3、墊片4、墊片5、墊片6、墊片7和緊定螺釘夾緊固定。片框1內(nèi)壁加工了 6處 凸臺，分布在圍繞釹玻璃片的三個相互垂直的平面上。在片框1沿釹玻璃片工作面法線方 向凸緣上設(shè)置三處呈等腰三角形分布的凸臺，用于釹玻璃片12沿工作面法線方向的移動 以及方位和俯仰共三個自由度的約束，與凸臺對應(yīng)的框面設(shè)置壓塊2、墊片6、墊片7及緊定 螺釘10結(jié)構(gòu)。壓塊2通過螺釘9固定在片框1上，壓塊2上布置的一排緊定螺釘10通過 擋板3、墊片6、7作用到釹玻璃上實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)封閉。片框1內(nèi)側(cè)底面設(shè)置二個凸臺，約束釹玻 璃片12上下移動和繞中心軸旋轉(zhuǎn)，與底面垂直的側(cè)面設(shè)置一個凸臺實(shí)現(xiàn)釹玻璃片12左右 移動的約束，與凸臺對應(yīng)的片框外廓，設(shè)置三處封閉結(jié)構(gòu)，由緊定螺釘8通過墊片4及墊片 5作用在釹玻璃兩個側(cè)面完成結(jié)構(gòu)封閉。從而完成半運(yùn)動學(xué)結(jié)構(gòu)的對釹玻璃片六個自由度 的完全約束。
[0010] 片框沿釹玻璃片工作面分布的凸臺在宏觀上為三點(diǎn)結(jié)構(gòu)，而三點(diǎn)決定一個平面， 因此當(dāng)片框因變形或加工精度不足而引起凸臺表面平面度降低時，將不會傳遞至釹玻璃 片，增加額外面形畸變。擋板3為薄片結(jié)構(gòu)，用于釹玻璃片12因工藝需求的周邊遮擋。 [0011] 提供封閉力的壓塊和緊定螺釘與凸臺一一對應(yīng)，作用于釹玻璃片上的封閉力沿凸 臺面法線方向直接作用于凸臺上，避免在釹玻璃片上產(chǎn)生彎矩，進(jìn)一步減小了對釹玻璃片 面形精度的影響。
[0012] 同一平面凸臺通過機(jī)械加工保證凸臺處于同一高度，為了保證片框尺寸穩(wěn)定性， 片框整體加工成型并進(jìn)行去應(yīng)力處理，。
[0013] 圖2 a為本發(fā)明的釹玻璃片夾持結(jié)構(gòu)的片框主視結(jié)構(gòu)示意圖，圖2 b為本發(fā)明的 釹玻璃片夾持結(jié)構(gòu)的片框左視結(jié)構(gòu)示意圖，圖2c為本發(fā)明的釹玻璃片夾持結(jié)構(gòu)的片框俯 視結(jié)構(gòu)示意圖，其中11、12、13為片框正面呈等腰三角形分布的凸臺，三處凸臺共面，14及 15、16為片框內(nèi)側(cè)三處垂直分布的凸臺，15和16共面，六處凸臺共同作用實(shí)現(xiàn)釹玻璃片的 完全約束。17、18、19為螺孔，其中螺孔17用于壓塊2的安裝，螺孔18用于擋板3的安裝， 螺孔19用于緊定螺釘8的安裝。
[0014] 圖3a為本發(fā)明的釹玻璃片夾持結(jié)構(gòu)的壓塊主視結(jié)構(gòu)示意圖，圖3b為本發(fā)明的釹 玻璃片夾持結(jié)構(gòu)的壓塊左視結(jié)構(gòu)示意圖，其沉孔21用于壓塊的安裝，螺孔22用于緊定螺釘 10的安裝。
[0015] 圖4a為本發(fā)明的釹玻璃片夾持結(jié)構(gòu)的墊片A主視結(jié)構(gòu)示意圖，圖4b為本發(fā)明的 釹玻璃片夾持結(jié)構(gòu)的墊片A左視結(jié)構(gòu)示意圖，用于實(shí)施上下方向的結(jié)構(gòu)封閉時對釹玻璃片 側(cè)面的保護(hù)。
[0016] 圖5a為本發(fā)明的釹玻璃片夾持結(jié)構(gòu)的墊片B主視結(jié)構(gòu)示意圖，圖5b為本發(fā)明的 釹玻璃片夾持結(jié)構(gòu)的墊片B左視結(jié)構(gòu)示意圖，用于實(shí)施左右方向的結(jié)構(gòu)封閉時對釹玻璃片 側(cè)面的保護(hù)。
[0017] 圖6a為本發(fā)明的釹玻璃片夾持結(jié)構(gòu)的墊片C主視結(jié)構(gòu)示意圖圖6b為本發(fā)明的釹 玻璃片夾持結(jié)構(gòu)的墊片C左視結(jié)構(gòu)示意圖，用于實(shí)施前后方向結(jié)構(gòu)封閉時對釹玻璃片側(cè)面 的保護(hù)。L形截面用于防止墊片在工作時滑落。
[0018] 圖7a為本發(fā)明的釹玻璃片夾持結(jié)構(gòu)的墊片D主視結(jié)構(gòu)示意圖，圖7b為本發(fā)明的 釹玻璃片夾持結(jié)構(gòu)的墊片D左視結(jié)構(gòu)示意圖，用于實(shí)施前后方向結(jié)構(gòu)封閉時對釹玻璃片側(cè) 面的保護(hù)。
[0019] 圖8a為發(fā)明的釹玻璃片夾持結(jié)構(gòu)的擋板主視結(jié)構(gòu)示意圖， 圖8b為發(fā)明的釹玻璃片夾持結(jié)構(gòu)的擋板左視結(jié)構(gòu)示意圖，用于釹玻璃片因工藝需求 的周邊遮擋。豁口 31用于壓塊2的安裝，光孔32用于擋板的安裝固定。
【權(quán)利要求】
1. 一種釹玻璃片夾持結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述的夾持結(jié)構(gòu)含有片框、壓塊及墊片，釹玻 璃片安置在片框中；片框內(nèi)壁設(shè)置了用于對釹玻璃片六個自由度進(jìn)行約束的六處凸臺，凸 臺分布在釹玻璃片的三個相互垂直的平面上；在釹玻璃片周邊對應(yīng)凸臺法線方向設(shè)置有壓 塊、墊片。
【文檔編號】F16B2/06GK104088870SQ201410329737
【公開日】2014年10月8日 申請日期:2014年7月11日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月11日
【發(fā)明者】傅學(xué)軍, 趙軍普, 陳林, 鄭奎興, 周海, 林東暉, 吳文龍, 張軍偉, 陳良明, 蔣學(xué)君 申請人:中國工程物理研究院激光聚變研究中心