光学元件夹具制造技术

本发明专利技术公开了一种光学元件夹具，用于对待加工的光学元件进行夹持，包括主体和限位部，主体包括安装面和与安装面相对的连接面，限位部凸设于安装面上，主体上开设有贯通安装面和连接面的至少一个抽气孔；光学元件设置于安装面上，且限位部的远离安装面的表面低于光学元件的加工表面。本发明专利技术的光学元件夹具，通过将光学元件放置于安装面上，通过限位部对光学元件进行限位，且通过抽气孔将光学元件与安装面之间的空气抽真空，以使光学元件稳固地设置于安装面上，进而保证了所述光学元件的高精度加工。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及光学元件加工制造
，尤其是涉及一种用于非球面光学元件高精度加工的光学元件夹具。
技术介绍
由于非球面光学元件的使用，不仅可以使光学系统的性能显著提升，而且可以简化系统的结构、降低系统的重量与成本，因此非球面光学元件在民用、军用、天文、航空航天等领域得到广泛应用。随着空间技术不断发展，人们对光学系统分辨率与接收能量的要求越来越高，因此，对非球面光学元件的面形精度要求越来越高，这时就需要与之对应的高精度加工设备作支撑。非球面光学元件目前的加工工艺主要包括数控铣磨和数控抛光。首先，通过数控铣磨将非球面元件的外径、偏心、中心厚度等几何尺寸控制到设计要求，同时将面形控制到抛光输入要求的范围，然后采用数控抛光机对非球面光学元件进行抛光，将面形和粗糙度加工到指标要求。在数控铣磨和抛光过程中，光学元件的装卡直接影响到光学元件的加工精度和加工效率，目前广泛采用的方法是将光学元件毛坯粘接到夹具上，或者直接用工程塑料环夹持光学元件安装。然而，现有光学元件的装卡方法的装卡精度较差而且效率不高，很难满足对光学元件的高精度加工要求。
技术实现思路
本专利技术实施方式主要解决的技术问题是提供一种光学元件夹具，所述光学元件夹具具备较高的装卡精度，从而可以实现对装卡在所述光学元件夹具上的光学元件的高精度加工。为解决上述技术问题，本专利技术实施方式采用的一个技术方案是：提供一种光学元件夹具，用于对待加工的光学元件进行夹持，包括主体和限位部，所述主体包括安装面和与所述安装面相对的连接面，所述限位部凸设于所述安装面上，所述主体上开设有贯通所述安装面和所述连接面的至少一个抽气孔；所述光学元件设置于所述安装面上，且所述限位部的远离所述安装面的表面低于所述光学元件的加工表面。在其中一些实施方式中，所述安装面的弧度与所述光学元件的与所述安装面相接触的表面的弧度相同。在其中一些实施方式中，所述主体为圆饼形，所述限位部为圆环形。在其中一些实施方式中，所述限位部多个间隔凸设于所述安装面的限位片。在其中一些实施方式中，所述抽气孔的数量为一个。在其中一些实施方式中，所述抽气孔的数量为多个，所述多个抽气孔均匀分布于所述安装面上。在其中一些实施方式中，所述主体还包括开设于所述安装面上的至少一个凹槽和设置于所述凹槽中的密封条。在其中一些实施方式中，所述凹槽的数量为一个，且所述凹槽为封闭环形。在其中一些实施方式中，所述光学元件夹具还包括法兰，所述法兰固定设置于所述主体的连接面上，且所述法兰上相应于所述抽气孔的位置开设有与所述抽气孔贯通的通孔。在其中一些实施方式中，所述主体部和所述限位部一体成型，所述主体部和所述限位部由硬铝材料或工程塑料制成。本专利技术实施方式的有益效果是：本专利技术实施方式的光学元件夹具，通过将光学元件放置于安装面上，通过限位部对光学元件进行限位，且通过抽气孔将光学元件与安装面之间的空气抽真空，以使光学元件稳固地设置于安装面上，进而保证了所述光学元件的高精度加工。附图说明图1是本专利技术实施方式的光学元件夹具的结构示意图。图2是图1所述光学元件夹具的截面示意图。图3是本专利技术实施方式的光学元件夹具装卡光学元件时的截面示意图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施方式中的附图，对本专利技术实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本专利技术一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本专利技术中的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本专利技术保护的范围。值得说明的是，在本专利技术中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置”、“连接”或“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电加接；可以是直接连接，也可以通过中间元件间接相连，也可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。图1和图2为本专利技术实施方式的光学元件夹具的结构示意图和截面示意图，光学元件夹具100包括主体101和凸设于主体101上的限位部103。本专利技术实施方式中，主体101大致为圆饼形，以使光学元件夹具100用于夹持外部轮廓为圆形的光学元件。可以理解的是，主体101还可以为其他形状，主体101的形状根据所需进行加工的光学元件的形状进行选择。主体101包括安装面1011和与安装面1011相对的连接面1013。安装面1011用于装卡待加工的光学元件，且安装面1011的形状和弧度与所述光学元件的与安装面1011相接触的表面的形状和弧度相同，以使所述光学元件可以紧密地设置于安装面1011上。连接面1013用于与加工设备进行连接，以使所述加工设备带动光学元件夹具100工作。限位部103凸设于主体101的安装面1011上，当所述光学元件设置于主体101的安装面1011时，限位部103用于限制所述光学元件的与安装面1011相接触的表面相邻的侧面，以使所述光学元件不能水平移动地设置于主体101的安装面1011上。限位部103的远离安装面1011的表面低于所述光学元件的加工表面，以避免对所述光学元件加工时，限位部103阻碍所述光学元件的加工过程。本专利技术实施方式中，限位部103为从圆形的安装面1011的圆形边缘向远离连接面1013的方向延伸形成的圆环形状。可以理解的是，限位部103也可以不为完整的圆环形状，例如限位部103可以包括多个间隔凸设于安装面1011的呈弧形的限位片，所述多个呈弧形的限位片和多个限位片之间的间隔组合形成圆环形状，当限位部103由多个间隔设置的限位片组合形成时，采用光学元件夹具100装卡光学元件进行加工时，加工产生的废屑可以通过多个限位片之间的间隔排出，避免了废屑卡入限位部103与光学元件之间，导致光学元件加工精度降低。可以理解的是，限位部103的形状不限于圆环状，限位部103的形状可以根据待加工光学元件的形状设计，例如当所述光学元件的与安装面1011相接触的表面相邻的侧面形状为方形时，限位部103的形状设计为凸设于安装面1011的方形壁，以使所述光学元件的侧面限制于限位部103中。主体101还包括开设于主体101上且贯通安装面1011和连接面1013的抽气孔1015，当光学元件放置于安装面1011后，通过抽气孔1015将所述光学元件与安装面1011之间的空气抽真空，以使所述光学元件稳固地设置于安装面1011上，保证了后续对所述光学元件加工时的加工精度。可以理解的是，抽气孔1015的数量不限于一个，抽气孔1015的数量为至少一个，多个抽气孔1015可以均匀分布或者非均匀分布于安装面1011上。主体101还可以包括开设于安装面1011上的凹槽1017和设置于凹槽1017中的密封条1018。密封条1018设置于凹槽1017后，密封条1018的表面与安装面1011平齐，或者密封条1018的表面微凸出安装面1011。当光学元件放置于安装面1011后，通过抽气孔1015将所述光学元件与安装面1011之间的空气抽真空，由于密封条1018的表面与安装面1011平齐或者微凸出安装面1011，抽真空时，可以使密封条1018具有微小弹性变形，从而使所述光学元件能够更加稳定地设置于安装面1011上。本专利技术实施方式中，凹槽10本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光学元件夹具，用于对待加工的光学元件进行夹持，其特征在于，包括主体和限位部，所述主体包括安装面和与所述安装面相对的连接面，所述限位部凸设于所述安装面上，所述主体上开设有贯通所述安装面和所述连接面的至少一个抽气孔；所述光学元件设置于所述安装面上，且所述限位部的远离所述安装面的表面低于所述光学元件的加工表面。

【技术特征摘要】
1.一种光学元件夹具，用于对待加工的光学元件进行夹持，其特征在于，包括主体和限位部，所述主体包括安装面和与所述安装面相对的连接面，所述限位部凸设于所述安装面上，所述主体上开设有贯通所述安装面和所述连接面的至少一个抽气孔；所述光学元件设置于所述安装面上，且所述限位部的远离所述安装面的表面低于所述光学元件的加工表面。2.根据权利要求1所述的光学元件夹具，其特征在于，所述安装面的弧度与所述光学元件的与所述安装面相接触的表面的弧度相同。3.根据权利要求1所述的光学元件夹具，其特征在于，所述主体为圆饼形，所述限位部为圆环形。4.根据权利要求1所述的光学元件夹具，其特征在于，所述限位部多个间隔凸设于所述安装面的限位片。5.根据权利要求1所述的光学元件夹具，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭利荣，王飞，隋永新，杨怀江，
申请(专利权)人：中国科学院长春光学精密机械与物理研究所，
类型：发明
国别省市：吉林;22