热驱动变形镜制造技术

本发明专利技术公开了一种热驱动变形镜，涉及光学设备技术领域。该热驱动变形镜包括温度调控组件、支撑组件、驱动柱、上端连接器以及变形镜面，温度调控组件固定设置于支撑组件的容纳腔，驱动柱穿设于支撑组件且包括相对的第一端和第二端，第一端与温度调控组件抵接，第二端通过上端连接器与变形镜面固定连接。该热驱动变形镜设计合理，通过热电制冷器对驱动柱进行加热或制冷控制其伸缩变形量，通过支撑组件保证全部驱动柱初始平面的一致，使其的伸缩变形量统一，实现变形镜面的双向驱动，保证了驱动柱伸缩量的统一性，减小驱动柱相互之间、驱动柱与变形镜面之间的热耦合影响，从而得到理想的驱动效果。

【技术实现步骤摘要】
热驱动变形镜
本专利技术涉及光学设备
，具体而言，涉及一种热驱动变形镜。
技术介绍
变形镜是自适应光学系统的核心设备，热驱动的变形镜主要运用于需要有效抑制检测中噪音的干涉仪引力波探测器中，热驱动的变形镜结构简单，具有较好的稳定性和稳健性。现有的变形镜是通过水通道和散热器来给铜柱和热电制冷器进行散热，能够使变形镜维持稳定的温度范围。然而，现有变形镜容易导致铜柱内部温度分布不均，造成铜柱的伸长和收缩量不一致，影响制冷器性能。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种热驱动变形镜，通过热电制冷器控制驱动柱的伸缩变形量，通过热电制冷器控制变形镜面的伸缩变形，支撑组件保证全部驱动柱的伸缩变形量统一，减小了驱动柱相互之间的热耦合影响，使得变形镜面能够得到理想的驱动效果。本专利技术的实施例是这样实现的：基于上述目的，本专利技术的实施例提供了一种热驱动变形镜，包括温度调控组件、支撑组件、驱动柱、上端连接器以及变形镜面，所述温度调控组件固定设置于所述支撑组件的容纳腔，所述驱动柱穿设于所述支撑组件且包括相对的第一端和第二端，所述第一端与所述温度调控组件抵接，所述第二端通过所述上端连接器与所述变形镜面固定连接。另外，根据本专利技术的实施例提供的热驱动变形镜，还可以具有如下附加的技术特征：在本专利技术的可选实施例中，包括温度调控组件、支撑组件、驱动柱、上端连接器以及变形镜面，所述温度调控组件固定设置于所述支撑组件的容纳腔，所述驱动柱穿设于所述支撑组件且包括相对的第一端和第二端，所述第一端与所述温度调控组件抵接，所述第二端通过所述上端连接器与所述变形镜面固定连接。在本专利技术的可选实施例中，所述驱动柱依次包括柱状的第一卡设段、伸缩驱动段、第二卡设段以及导热段，所述第一卡设段位于所述第二端，所述导热段位于所述第一端；所述伸缩驱动段和所述导热段的直径相同，所述第一卡设段的直径尺寸和所述第二卡设段的直径尺寸均大于所述伸缩驱动段的直径尺寸，且所述第二卡设段的直径尺寸大于所述第一卡设段的直径尺寸。在本专利技术的可选实施例中，所述上端连接器包括相互扣合的第一连接件和第二连接件，所述第一连接件包括第一抵接部和具有第一嵌设腔的第一固定部，所述第二连接件包括第二抵接部和具有第二嵌设腔的第二固定部，所述第一抵接部和所述第二抵接部配合形成圆柱状结构，所述第一固定部和所述第二固定部扣合，使所述第一嵌设腔和所述第二嵌设腔形成卡槽，所述第一卡设段卡设于所述卡槽内。在本专利技术的可选实施例中，所述第一卡设段包括侧壁和沿轴向相对设置的第一卡设面和第二卡设面；所述卡槽包括内周壁和相对设置的第一卡接面和第二卡接面，所述第一卡设面与所述第一卡接面配合，所述第二卡设面和所述第二卡接面配合，且所述第一卡设段与所述卡槽的所述第一卡接面和所述第二卡接面过盈配合，所述第一卡设段的侧壁与所述卡槽的内周壁间隙配合。在本专利技术的可选实施例中，所述驱动柱的数量为多个且均匀间隔设置，任意相邻三个所述驱动柱为正三角形分布；所述热电制冷器的数量与所述驱动柱的数量相同且一一对应。在本专利技术的可选实施例中，所述支撑组件还包括盖板，所述盖板设置于所述基座和所述变形镜面之间，所述盖板与所述基座通过第一支撑柱连接，所述盖板与所述变形镜面通过第二支撑柱连接；所述盖板包括具有大口部的T型孔，所述大口部朝向所述基座设置，所述T型孔与所述基座的穿设孔一一对应，所述驱动柱依次穿设于所述T型孔和所述穿设孔，且所述第二卡设段与所述大口部相配合。在本专利技术的可选实施例中，所述第一支撑柱的数量为多个且均匀间隔设置；所述第二支撑柱的数量为三个且围绕所述变形镜面的中心呈正三角形设置。在本专利技术的可选实施例中，所述支撑组件还包括第一隔热垫板，所述第一隔热垫板位于所述盖板与所述基座之间；所述第一隔热垫板开设有通孔，所述驱动柱穿设于所述通孔，所述第二卡设段的背离所述第一卡设段的一侧与所述第一隔热垫板抵接，所述第一隔热垫板与所述盖板之间具有第一预留间隙。在本专利技术的可选实施例中，所述支撑组件还包括具有贯通孔的第二隔热垫板，所述第二隔热垫板包括第一隔热部和第二隔热部，所述第一隔热部为方形板状结构且包括相对的第一隔热面和第二隔热面，所述第一隔热面与所述基座的顶壁内侧抵接，所述第二隔热面与所述热电制冷器抵接，所述第二隔热部为圆筒状结构且包括隔热内壁，所述第二隔热部插设于所述基座的穿设孔且所述隔热内壁与所述导热段之间具有第二预留间隙。本专利技术实施例的有益效果是：通过调节输入热电制冷器的电流大小来控制驱动柱的伸缩变形量，调控方便，支撑组件保证了驱动柱纵向固定，以及全部驱动柱初始平面的一致，通过第一隔热垫板、第二隔热垫板以及盖板的设置，降低了温度对驱动柱的驱动行程和控制的影响，使得驱动柱温度分布一致，保证了驱动柱伸缩量的统一性，减小驱动柱相互之间、驱动柱与变形镜面之间的热耦合影响，通过固定连接的形式实现变形镜面的双向驱动，从而得到理想的驱动效果。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本专利技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。图1为本专利技术实施例提供的热驱动变形镜的结构示意图；图2为本专利技术实施例提供的热驱动变形镜的剖视图；图3为本专利技术实施例提供的热驱动变形镜中支撑组件的爆炸图；图4为本专利技术实施例提供的热驱动变形镜中温度调控组件的结构示意图；图5为本专利技术实施例提供的热驱动变形镜中驱动柱的结构示意图；图6为本专利技术实施例提供的热驱动变形镜中上端连接器的结构示意图。图标：100-热驱动变形镜；10-驱动柱；102-第一卡设段；105-伸缩驱动段；107-第二卡设段；109-导热段；11-上端连接器；113-第一连接件；116-第二连接件；118-卡槽；12-变形镜面；13-基座；14-盖板；145-T型孔；15-第一隔热垫板；16-第二隔热垫板；163-第一隔热部；165-第二隔热部；17-第一支撑柱；18-第二支撑柱；19-热电制冷器；20-散热器。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。因此，以下对在附图中提供的本专利技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本专利技术的范围，而是仅仅表示本专利技术的选定实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。在本专利技术的描述中，需要说明的是，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本专利技术的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”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，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，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本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种热驱动变形镜，其特征在于，包括温度调控组件、支撑组件、驱动柱、上端连接器以及变形镜面，所述温度调控组件固定设置于所述支撑组件的容纳腔，所述驱动柱穿设于所述支撑组件且包括相对的第一端和第二端，所述第一端与所述温度调控组件抵接，所述第二端通过所述上端连接器与所述变形镜面固定连接。

【技术特征摘要】
1.一种热驱动变形镜，其特征在于，包括温度调控组件、支撑组件、驱动柱、上端连接器以及变形镜面，所述温度调控组件固定设置于所述支撑组件的容纳腔，所述驱动柱穿设于所述支撑组件且包括相对的第一端和第二端，所述第一端与所述温度调控组件抵接，所述第二端通过所述上端连接器与所述变形镜面固定连接。2.根据权利要求1所述的热驱动变形镜，其特征在于，所述温度调控组件包括热电制冷器和散热器，所述支撑组件包括具有所述容纳腔的基座，所述热电制冷器通过所述散热器固定于所述基座的容纳腔，所述热电制冷器背离所述散热器的一侧与所述驱动柱的第二端抵接。3.根据权利要求2所述的热驱动变形镜，其特征在于，所述驱动柱依次包括柱状的第一卡设段、伸缩驱动段、第二卡设段以及导热段，所述第一卡设段位于所述第二端，所述导热段位于所述第一端；所述伸缩驱动段和所述导热段的直径相同，所述第一卡设段的直径尺寸和所述第二卡设段的直径尺寸均大于所述伸缩驱动段的直径尺寸，且所述第二卡设段的直径尺寸大于所述第一卡设段的直径尺寸。4.根据权利要求3所述的热驱动变形镜，其特征在于，所述上端连接器包括相互扣合的第一连接件和第二连接件，所述第一连接件包括第一抵接部和具有第一嵌设腔的第一固定部，所述第二连接件包括第二抵接部和具有第二嵌设腔的第二固定部，所述第一抵接部和所述第二抵接部配合形成圆柱状结构，所述第一固定部和所述第二固定部扣合，使所述第一嵌设腔和所述第二嵌设腔形成卡槽，所述第一卡设段卡设于所述卡槽内。5.根据权利要求4所述的热驱动变形镜，其特征在于，所述第一卡设段包括侧壁和沿轴向相对设置的第一卡设面和第二卡设面；所述卡槽包括内周壁和相对设置的第一卡接面和第二卡接面，所述第一卡设面与所述第一卡接面配合，所述第二卡设面和所述第二卡接面配合，且所述第一卡设段与所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：倪磊，宋邓强，
申请(专利权)人：西南科技大学，
类型：发明
国别省市：四川,51