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反射镜镜架的参考资料

发表时间:2022-06-24 14:19

反射镜镜架种类很多,有客户反映说不容易选择。

为此,我们把各种镜架按功能分为六种,下面分别解释说明。

您只要了解这六种功能,就可以比较容易地根据使用目的来选择所需的镜架了。


各种反射镜镜架机能分类表

反射镜镜架的参考资料-1_01.gif

①安装中心

反射镜镜架可分为两种:自带立柱型和不带立柱型

自带立柱型镜架(如MHAN)的立柱中心和反射面中心一般是重合的(MMHN-25RRO,MMH-50M6除外)。所以,配置时只需让光轴和镜架的中心重合就可以了。即使转动镜架的方向,其反射面的位置也不变的,此类镜架的设置很简单。

不带立柱型的镜架,其安装中心和反射面位置不一定一致。安装中心与反射面中心位置有偏移,配置时要当心。(如下图所示)

配置中心位置有偏移的镜架时,在固定镜架之前,应先大致对准反射镜角度。确认入射光束照射在反射镜中心处后固定。不过,镜架的安装位置和平台或面板的安装孔位置不一定一致,推荐使用可调节安装位置的底板或者可自由调节安装位置的底座(如磁性底座等)。使用光学导轨时,通常希望其反射镜中心位于导轨的中心线上的,这时可以使用搭配的镜架安装板(MHG-BPRO系列)。

反射镜镜架的参考资料-1_02.gif

②旋转机构

MHAN镜架及BHAN镜架采用了两轴旋转的万向式调整结构,反射镜的反射面可以被转向任意方向。而且,由于其中心和反射面中心重合,即使改变反射镜方向,光束也不会偏离反射镜中心。因此,调节光路时无需改变入射光束或镜架的位置,就可以自由地改变反射光束的方向。此类镜架的可旋转角度没有机械结构上的限制,其反射光束不仅可以水平方向调节,也可以垂直方向调节。但是,如果光束直径过大或入射角过大时,反射镜镜架会遮挡光路,使反射光束的形状发生改变。(如图所示)

反射镜镜架的参考资料图片1.png

③微调中心

反射镜镜架通常带有可微调角度的机构。微调机构有两种类型,一种是反射面在旋转轴线上的万向型。另一种是反射面中心不在旋转轴线

上的2维可调型。

两者在一般的使用情况下没有差别,但在干涉仪或者激光谐振器等系统中,这种微小的光程差也可能带来影响。

2维可调反射镜镜架在角度调节过程中所带来的光程长度变化,如图所示。


万向型反射镜镜架有光路长度变化较小的优点,但是结构复杂,零件较多,容易受温度变化等影响的缺点。

2维可调反射镜镜架虽然在调节时光路长度会有些变化,但是其结构简单,零件数较少,受时间或温度变化的影响小。在要求高的激光谐振器中,即使存在光路长度调整困难的缺点,仍普遍采用性能更稳定的2维可调镜架。


2维可调反射镜镜架角度调整时的光程变化

反射镜镜架的参考资料-2_01.gif

④元器件的固定方法

在干涉仪或激光汇聚等精密光学系统中,一般会使用面精度很高的反射镜。这些反射镜使用较厚的硬质材料,给人一种形状不会变化的感觉,但实际上用手指轻轻地压一下,也会引起反射镜面精度的变化。虽然这种变形难于直接用肉眼观察,但在精密光学测量中,可观测到这种变化已经不可忽视。所以固定反射镜时,一定要选择合适的固定方法。


●螺纹环固定

使用树脂垫圈和铝合金的螺纹环进行固定。因为反射面与镜框内的基准面吻合,即使反射镜厚度有变化,反射面的位置也不会变化。

受到冲击或在运输过程中,反射镜也不会轻易从镜框中脱落,性能可靠。但在精密光学系统中,使用螺纹环固定反射镜时一定不能给反射镜过大的压力,但是恰当好处地把握螺纹环的紧固力度比较困难。


●侧面螺钉固定

在反射镜的侧面,由镜架上的两个小突起和一个头部为树脂材料的螺钉进行固定。通常其反射镜的定位面是其背面,所以,不同的反射镜厚度其反射面位置也不同。另外固定反射镜的侧面时,反射镜有倾斜的风险。

反射镜的内部压力可以通过改变拧紧螺钉的力矩进行控制。即便是在镜架固定结束后也可以改变力矩的大小。在有冲击或振动的环境使用时,反射镜有脱落的危险,使用时要注意。

反射镜镜架的参考资料-2_02.gif

⑤调整旋钮位置

在狭小空间或者复杂的光学系统时,有时会出现镜架调整困难,镜架调整机构互相干扰的问题。在这种情况下选用不同调整旋钮位置的镜架比较方便。比如,可选上操作型,或侧面操作型。

镜架不同,结构的复杂程度和稳定性也不同的,选用时请注意。


⑥调整方法

微调机构有两种,带刻度的微分头和精密螺杆方式。微分头一般有较长的旋扭部分,易把握,适用于频繁调整的场合。

精密螺杆具有和微分头一样的调整精度,外形尺寸小,有利于光学系统的小型化。


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