本公開涉及可調狹縫,尤其涉及一種微米級電動連續可調狹縫裝置及光學裝置。
背景技術:
1、在光學儀器應用技術領域中,狹縫指由一對隔板在光通路上形成的縫隙,它決定了入射光束的光通量的大小,從而控制出射光束強度,起到光欄的作用。狹縫開口的平行性、對稱性、開閉的均勻性、狹縫寬度對狹縫的性能有重要的影響。目前的狹縫主要包括固定寬度狹縫和可調狹縫。
2、現有技術中,在緊湊的光譜儀等光學裝置中,狹縫調節包括手動調節和絲桿電機調節,其中,手動調節通過類似千分尺的分厘頭調節,精度不高,操作不易;而目前的絲桿電機的精度為5um以上,難以滿足光譜儀狹縫25um以上每1um連續可調的高精度要求。
技術實現思路
1、本公開的目的在于克服上述現有技術的不足,提供一種微米級電動連續可調狹縫裝置及光學裝置,實現對狹縫的寬度進行高精度連續雙向調節,提高狹縫寬度調節的穩定性。
2、為實現上述發明目的,本公開采用如下技術方案:
3、一種微米級電動連續可調狹縫裝置,包括安裝板以及安裝在所述安裝板一側壁上的狹縫調節機構,所述狹縫調節機構包括:
4、第一導軌、第二導軌,相互平行且軸向活動地設置在所述安裝板側壁上;
5、相互平行且對稱的第一狹縫刀片、第二狹縫刀片,其中一個設置在所述第一導軌上,另一個設置在所述第二導軌上;
6、絲桿電機,設于所述安裝板一側;
7、所述絲桿電機通過傳動組件驅動所述第一導軌、第二導軌沿所述安裝板軸向朝著相反方向移動,以帶動所述第一狹縫刀片、第二狹縫刀片向彼此相反的移動方向活動,從而調整所述第一狹縫刀片、第二狹縫刀片之間形成的狹縫間距。
8、在本公開的一種示例性實施例中,所述傳動組件包括:
9、楔塊,活動設置在所述安裝板一側壁上,所述楔塊位于所述第一導軌、第二導軌一側;
10、連桿,轉動設置在所述安裝板一側壁上,所述連桿位于所述第一導軌、第二導軌另一側;
11、彈簧螺栓,活動設置在所述安裝板一側壁上,所述彈簧螺栓位于所述第二導軌遠離所述連桿的一側,所述彈簧螺栓一端與所述第二導軌抵接,所述彈簧螺栓另一端延伸出所述安裝板,并與所述安裝板螺紋連接;
12、所述絲桿電機能夠驅動所述楔塊在所述安裝板內往復移動,且所述楔塊移動時帶動所述第一導軌、第一狹縫刀片移動,所述第一導軌能夠驅動所述連桿轉動,以使得所述第二導軌、第二狹縫刀片向相反的方向移動。
13、在本公開的一種示例性實施例中,所述安裝板上開設有凹槽,所述凹槽內設置有導桿,所述楔塊活動套設在所述導桿上;
14、所述絲桿電機位于所述安裝板下方,所述絲桿電機的輸出軸延伸入所述凹槽內,并與所述楔塊螺紋連接,所述絲桿電機能夠驅動所述楔塊在所述凹槽內沿所述導桿往復移動。
15、在本公開的一種示例性實施例中,所述安裝板上開設有相互平行且沿長度方向延伸的第一導槽與第二導槽,所述安裝板上還開設有沿寬度方向延伸的第三導槽,所述第三導槽兩端分別與所述第一導槽、第二導槽連通,且所述第一導槽與所述凹槽連通;
16、所述第一導軌活動設置在所述第一導槽內,所述第二導軌活動設置在所述第二導槽內,所述第一導軌一端延伸入所述凹槽內,并通過第一球體與所述楔塊的傾斜面抵接;
17、所述連桿通過固定鉸軸轉動安裝在所述第三導槽內,所述連桿兩端分別設置有第二球體,所述連桿兩端分別通過所述第二球體與所述第一導軌、第二導軌抵接;
18、所述彈簧螺栓活動設置在所述第二導槽內,所述彈簧螺栓一端與所述第二導軌抵接,所述彈簧螺栓另一端延伸出所述安裝板,并與所述安裝板螺紋連接。
19、在本公開的一種示例性實施例中,所述第一導軌延伸入所述凹槽內的一端設置有限位塊,所述楔塊傾斜面上向內凹陷形成有沿軸線延伸的導向槽,所述導向槽與所述限位塊能夠夾緊所述第一球體,以將所述楔塊的移動傳遞至所述第一導軌。
20、在本公開的一種示例性實施例中,所述第一導槽與所述第二導槽相互遠離的一側內壁上分別開設有至少一個通孔,所述通孔內螺紋連接有波珠螺栓;
21、所述第一導槽內壁上的波珠螺栓與所述第一導軌抵接,所述第二導槽內壁上的波珠螺栓與所述第二導軌抵接。
22、在本公開的一種示例性實施例中,所述第一狹縫刀片與所述第二狹縫刀片上分別開設有至少一個沿寬度方向延伸的導向孔,所述第一導軌與所述第二導軌上分別開設有至少一個與所述導向孔相對應的連接孔;
23、所述第一狹縫刀片與所述第一導軌、所述第二狹縫刀片與所述第二導軌之間均通過至少一個螺釘連接,所述螺釘依次穿設在所述導向孔和所述連接孔內。
24、在本公開的一種示例性實施例中,所述第一狹縫刀片與所述第二狹縫刀片上分別設置有磁石,所述安裝板上設置有與所述磁石相對應的磁感應傳感器。
25、在本公開的一種示例性實施例中,所述安裝板一側壁上設置有出射孔,所述出射孔位于所述第一導軌與所述第二導軌之間;
26、所述出射孔外沿周向均布有多個安裝孔,所述安裝孔開設在所述安裝板上,所述安裝孔內遠離開口的一側設置有彈簧,所述安裝孔內靠近開口的一側活動設置有彈珠,所述彈簧通過所述彈珠與所述第一狹縫刀片、第二狹縫刀片抵接。
27、一種光學裝置,包括上述實施例中任一項所述的微米級電動連續可調狹縫裝置。
28、本公開的有益效果:
29、本公開提供一種微米級電動連續可調狹縫裝置及光學裝置,通過閉環絲桿電機驅動精加工的楔塊結構縱向移動,使得相互平行且對稱的第一狹縫刀片與第二狹縫刀片同時相互靠近或遠離,將對狹縫的寬度控制轉換為絲桿步進變化量的控制,提高狹縫開口的寬度平行性、對稱性、開閉的均勻性,提高狹縫寬度調節精度和穩定性,實現狹縫寬度的雙向自動調節,進而實現狹縫寬度連續高精度雙向調節。
1.一種微米級電動連續可調狹縫裝置,包括安裝板(1)以及安裝在所述安裝板(1)一側壁上的狹縫調節機構,其特征在于,所述狹縫調節機構包括:
2.根據權利要求1所述的微米級電動連續可調狹縫裝置,其特征在于,所述傳動組件包括:
3.根據權利要求2所述的微米級電動連續可調狹縫裝置,其特征在于,所述安裝板(1)上開設有凹槽(10),所述凹槽(10)內設置有導桿(11),所述楔塊(7)活動套設在所述導桿(11)上;
4.根據權利要求3所述的微米級電動連續可調狹縫裝置,其特征在于,所述安裝板(1)上開設有相互平行且沿長度方向延伸的第一導槽(12)與第二導槽(13),所述安裝板(1)上還開設有沿寬度方向延伸的第三導槽(14),所述第三導槽(14)兩端分別與所述第一導槽(12)、第二導槽(13)連通,且所述第一導槽(12)與所述凹槽(10)連通;
5.根據權利要求4所述的微米級電動連續可調狹縫裝置,其特征在于,所述第一導軌(2)延伸入所述凹槽(10)內的一端設置有限位塊(18),所述楔塊(7)傾斜面上向內凹陷形成有沿軸線延伸的導向槽(19),所述導向槽(19)與所述限位塊(18)能夠夾緊所述第一球體(15),以將所述楔塊(7)的移動傳遞至所述第一導軌(2)。
6.根據權利要求4所述的微米級電動連續可調狹縫裝置,其特征在于,所述第一導槽(12)與所述第二導槽(13)相互遠離的一側內壁上分別開設有至少一個通孔(20),所述通孔(20)內螺紋連接有波珠螺栓(21);
7.根據權利要求1所述的微米級電動連續可調狹縫裝置,其特征在于,所述第一狹縫刀片(4)與所述第二狹縫刀片(5)上分別開設有至少一個沿寬度方向延伸的導向孔(22),所述第一導軌(2)與所述第二導軌(3)上分別開設有至少一個與所述導向孔(22)相對應的連接孔(23);
8.根據權利要求1所述的微米級電動連續可調狹縫裝置,其特征在于,所述第一狹縫刀片(4)與所述第二狹縫刀片(5)上分別設置有磁石(25),所述安裝板(1)上設置有與所述磁石(25)相對應的磁感應傳感器。
9.根據權利要求1所述的微米級電動連續可調狹縫裝置,其特征在于,所述安裝板(1)一側壁上設置有出射孔(26),所述出射孔(26)位于所述第一導軌(2)與所述第二導軌(3)之間;
10.一種光學裝置,其特征在于,包括如權利要求1至9任一項所述的微米級電動連續可調狹縫裝置。