本申請涉及光學(xué)系統(tǒng)，尤其是涉及一種調(diào)節(jié)裝置及光學(xué)系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、目前，光學(xué)系統(tǒng)中，經(jīng)常需要將兩路或者多路光束合成為一路重合度高的光束，以滿足實際需求。如圖1所示，光源a和光源b為兩路相互獨立的光源，光源a通過反射鏡1’反射后入射到耦合鏡2’，光源b透過耦合鏡2’與光源a合并，形成一束光。合成后的光束要求光瞳和光軸同時重合，即近場和遠(yuǎn)場同時重合。上述光瞳和光軸統(tǒng)稱為光的指向。工程實際中調(diào)整反射鏡1’與耦合鏡2’的相對距離可使光瞳重合，調(diào)整反射鏡1’的方位和俯仰角度可使光軸重合。實際應(yīng)用中，通過手動調(diào)整反射鏡1’指向來使光束重合，或者使用電調(diào)鏡充當(dāng)反射鏡1’，使通過電調(diào)鏡反射后的光束與另一光束重合。

2、在工程實際中，進(jìn)入系統(tǒng)的光源性能存在較大差異(如入射角度、光斑孔徑)?，F(xiàn)有技術(shù)方案中手動調(diào)整可根據(jù)實際情況同時調(diào)整光瞳和光軸，但調(diào)節(jié)過程復(fù)雜，重合精度差，需要耗費大量時間和精力，對操作人員的能力要求較高，不適合重復(fù)拆卸的場合。使用電調(diào)鏡的方案可以精確調(diào)整反射光束的方位和俯仰角度，但當(dāng)光瞳偏差較大時不能調(diào)整自身與耦合鏡2’的相對位置，從而不能滿足光束在近場(即光瞳)的重合。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本申請的目的在于提供一種調(diào)節(jié)裝置及光學(xué)系統(tǒng)，在一定程度上解決了現(xiàn)有技術(shù)中存在的當(dāng)需要多路光束進(jìn)行合束時，需要的反射鏡和耦合鏡會增加，對光瞳和光軸的調(diào)節(jié)較為復(fù)雜，效率較低，而且對調(diào)節(jié)人員的要求較高；電調(diào)鏡調(diào)節(jié)存在無法調(diào)整光瞳的短板，兩者都很難實現(xiàn)合束光的高精度指向的要求的技術(shù)問題。

2、本申請?zhí)峁┝艘环N調(diào)節(jié)裝置，包括：第一支撐構(gòu)件、移動構(gòu)件、第二支撐構(gòu)件、第一調(diào)節(jié)構(gòu)件以及第二調(diào)節(jié)構(gòu)件；其中，所述移動構(gòu)件設(shè)置于所述第一支撐構(gòu)件，且能夠相對所述第一支撐構(gòu)件移動；

3、所述第二支撐構(gòu)件用于安裝反射鏡，且所述第二支撐構(gòu)件通過所述第一調(diào)節(jié)構(gòu)件以及所述第二調(diào)節(jié)構(gòu)件與所述移動構(gòu)件相連接，且所述第一調(diào)節(jié)構(gòu)件以及所述第二調(diào)節(jié)構(gòu)件的至少部分結(jié)構(gòu)能夠相對所述移動構(gòu)件移動，以使得所述第二支撐構(gòu)件連同其上的反射鏡旋轉(zhuǎn)。

4、在上述技術(shù)方案中，進(jìn)一步地，所述調(diào)節(jié)裝置還包括直線位移電機，所述直線位移電機設(shè)置于所述第一支撐構(gòu)件，且所述移動構(gòu)件設(shè)置于所述直線位移電機的移動部上，以使得所述移動構(gòu)件能夠沿著所述直線位移電機的導(dǎo)軌部移動。

5、在上述任一技術(shù)方案中，進(jìn)一步地，所述第一調(diào)節(jié)構(gòu)件為壓電螺栓，且所述第一調(diào)節(jié)構(gòu)件包括第一固定部以及第一伸縮部，且所述第一固定部與所述移動構(gòu)件相連接，所述第一伸縮部與所述第二支撐構(gòu)件相連接，所述第一伸縮部能夠相對所述第一固定部以及所述移動構(gòu)件移動伸縮；

6、所述第二調(diào)節(jié)構(gòu)件為壓電螺栓，且所述第二調(diào)節(jié)構(gòu)件包括第二固定部以及第二伸縮部，且所述第二固定部與所述移動構(gòu)件相連接，所述第二伸縮部與所述第二支撐構(gòu)件相連接，所述第二伸縮部能夠相對所述第二固定部以及所述移動構(gòu)件移動伸縮。

7、在上述任一技術(shù)方案中，進(jìn)一步地，所述調(diào)節(jié)裝置還包括信號控制器，且所述信號控制器分別與所述直線位移電機或者所述第一調(diào)節(jié)構(gòu)件以及所述第二調(diào)節(jié)構(gòu)件通信連接。

8、在上述任一技術(shù)方案中，進(jìn)一步地，所述第二支撐構(gòu)件形成有c形的安裝通孔，且用于安裝所述反射鏡。

9、在上述任一技術(shù)方案中，進(jìn)一步地，所述移動構(gòu)件形成有與c形的所述安裝通孔相對應(yīng)的避讓缺口。

10、在上述任一技術(shù)方案中，進(jìn)一步地，所述移動構(gòu)件包括相連接的連接部以及支撐部；其中，所述連接部與所述第一支撐構(gòu)件滑動連接，所述第一調(diào)節(jié)構(gòu)件以及所述第二調(diào)節(jié)構(gòu)件均設(shè)置于所述支撐部，且能夠分別相對所述支撐部移動。

11、在上述任一技術(shù)方案中，進(jìn)一步地，所述第一支撐構(gòu)件形成有安裝通孔，用于與目標(biāo)地相連接。

12、在上述任一技術(shù)方案中，進(jìn)一步地，所述第一支撐構(gòu)件呈凹槽狀，且所述移動構(gòu)件設(shè)置于凹槽內(nèi)。

13、本申請還提供了一種光學(xué)系統(tǒng)，包括上述任一技術(shù)方案所述的調(diào)節(jié)裝置，且任一所述調(diào)節(jié)裝置的第二支撐構(gòu)件均安裝有發(fā)射鏡，因而，具有該調(diào)節(jié)裝置的全部有益技術(shù)效果，在此，不再贅述。

14、在上述技術(shù)方案中，進(jìn)一步地，所述光學(xué)系統(tǒng)還包括光源以及耦合鏡；其中，所述光源的數(shù)量為n個，且沿著第一預(yù)設(shè)方向順次設(shè)置，并且任一所述光源所發(fā)射的光線均沿著第二預(yù)設(shè)方向延伸，其中n為大于或者等于2的正整數(shù)；

15、沿著所述第一預(yù)設(shè)方向，第2個至第n個所述光源的沿著所述第二預(yù)設(shè)方向的一側(cè)均設(shè)置有所述調(diào)節(jié)裝置，第1個至第n-1個所述光源的沿著所述第二預(yù)設(shè)方向的一側(cè)均設(shè)置有所述耦合鏡，所述調(diào)節(jié)裝置上所安裝的反射鏡的鏡面以及所述耦合鏡的鏡面均與對應(yīng)的所述光源所發(fā)射的光線相交；

16、所述耦合鏡相對對應(yīng)的所述調(diào)節(jié)裝置靠近所述光源設(shè)置；全部的所述耦合鏡的鏡面相平行設(shè)置；所述調(diào)節(jié)裝置上所安裝的反射鏡的鏡面與所述耦合鏡的鏡面相平行設(shè)置。

17、在上述任一技術(shù)方案中，進(jìn)一步地，所述光學(xué)系統(tǒng)還包括可變光闌以及遠(yuǎn)場靶斑儀；其中，所述可變光闌以及所述遠(yuǎn)場靶斑儀順次設(shè)置于第1個所述光源的沿著所述第二預(yù)設(shè)方向的一側(cè)，且所述可變光闌靠近所述光源設(shè)置；所述可變光闌以及所述遠(yuǎn)場靶斑儀均與第1個所述光源所發(fā)射的光線相交。

18、在上述任一技術(shù)方案中，進(jìn)一步地，所述調(diào)節(jié)裝置的移動構(gòu)件的移動方向與所述第二預(yù)設(shè)方向形成夾角。

19、在上述任一技術(shù)方案中，進(jìn)一步地，所述光學(xué)系統(tǒng)還包括支撐框架，且所述調(diào)節(jié)裝置、所述光源以及所述耦合鏡均安裝于所述支撐框架上；所述支撐框架形成有光線過孔。

20、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本申請的有益效果為：

21、本申請?zhí)峁┑恼{(diào)節(jié)裝置可放置在反射鏡或者耦合鏡的一側(cè)，并且利用兩個調(diào)節(jié)構(gòu)件組成二維偏轉(zhuǎn)運動調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)，進(jìn)而可精確調(diào)整反射鏡的俯仰角度，再將其與直線位移結(jié)構(gòu)組合，進(jìn)而能夠調(diào)節(jié)反射鏡與耦合鏡之間距離也即相對位置，從而可將某一光路反射至另一光路，使兩路光軸和光瞳的重合，并且以此類推，可實現(xiàn)多光路指向的精密重合，整個調(diào)節(jié)過程更加容易、方便，對操作人員要求較低，而且結(jié)構(gòu)更加簡單。

技術(shù)特征：

1.一種調(diào)節(jié)裝置，其特征在于，包括：第一支撐構(gòu)件、移動構(gòu)件、第二支撐構(gòu)件、第一調(diào)節(jié)構(gòu)件以及第二調(diào)節(jié)構(gòu)件；其中，所述移動構(gòu)件設(shè)置于所述第一支撐構(gòu)件，且能夠相對所述第一支撐構(gòu)件移動；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的調(diào)節(jié)裝置，其特征在于，所述調(diào)節(jié)裝置還包括直線位移電機，所述直線位移電機設(shè)置于所述第一支撐構(gòu)件，且所述移動構(gòu)件設(shè)置于所述直線位移電機的移動部上，以使得所述移動構(gòu)件能夠沿著所述直線位移電機的導(dǎo)軌部移動。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的調(diào)節(jié)裝置，其特征在于，所述第一調(diào)節(jié)構(gòu)件為壓電螺栓，且所述第一調(diào)節(jié)構(gòu)件包括第一固定部以及第一伸縮部，且所述第一固定部與所述移動構(gòu)件相連接，所述第一伸縮部與所述第二支撐構(gòu)件相連接，所述第一伸縮部能夠相對所述第一固定部以及所述移動構(gòu)件移動伸縮；

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的調(diào)節(jié)裝置，其特征在于，所述調(diào)節(jié)裝置還包括信號控制器，且所述信號控制器分別與所述直線位移電機或者所述第一調(diào)節(jié)構(gòu)件以及所述第二調(diào)節(jié)構(gòu)件通信連接。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的調(diào)節(jié)裝置，其特征在于，所述第二支撐構(gòu)件形成有c形的安裝通孔，且用于安裝所述反射鏡。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的調(diào)節(jié)裝置，其特征在于，所述移動構(gòu)件形成有與c形的所述安裝通孔相對應(yīng)的避讓缺口。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的調(diào)節(jié)裝置，其特征在于，所述移動構(gòu)件包括相連接的連接部以及支撐部；其中，所述連接部與所述第一支撐構(gòu)件滑動連接，所述第一調(diào)節(jié)構(gòu)件以及所述第二調(diào)節(jié)構(gòu)件均設(shè)置于所述支撐部，且能夠分別相對所述支撐部移動；和/或

8.一種光學(xué)系統(tǒng)，其特征在于，包括權(quán)利要求1至7中任一項所述的調(diào)節(jié)裝置，且任一所述調(diào)節(jié)裝置的第二支撐構(gòu)件均安裝有發(fā)射鏡。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的光學(xué)系統(tǒng)，其特征在于，所述光學(xué)系統(tǒng)還包括光源以及耦合鏡；其中，所述光源的數(shù)量為n個，且沿著第一預(yù)設(shè)方向順次設(shè)置，并且任一所述光源所發(fā)射的光線均沿著第二預(yù)設(shè)方向延伸，其中n為大于或者等于2的正整數(shù)；

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的光學(xué)系統(tǒng)，其特征在于，所述光學(xué)系統(tǒng)還包括可變光闌以及遠(yuǎn)場靶斑儀；其中，所述可變光闌以及所述遠(yuǎn)場靶斑儀順次設(shè)置于第1個所述光源的沿著所述第二預(yù)設(shè)方向的一側(cè)，且所述可變光闌靠近所述光源設(shè)置；所述可變光闌以及所述遠(yuǎn)場靶斑儀均與第1個所述光源所發(fā)射的光線相交；和/或

技術(shù)總結(jié)
本申請涉及光學(xué)系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種調(diào)節(jié)裝置及光學(xué)系統(tǒng)，包括第一支撐構(gòu)件、移動構(gòu)件、第二支撐構(gòu)件、第一調(diào)節(jié)構(gòu)件及第二調(diào)節(jié)構(gòu)件，移動構(gòu)件設(shè)置于第一支撐構(gòu)件，且能夠相對第一支撐構(gòu)件移動；第二支撐構(gòu)件用于安裝反射鏡，且第二支撐構(gòu)件通過第一調(diào)節(jié)構(gòu)件以及第二調(diào)節(jié)構(gòu)件與移動構(gòu)件相連接，且第一調(diào)節(jié)構(gòu)件以及第二調(diào)節(jié)構(gòu)件能夠相對移動構(gòu)件移動，以使得第二支撐構(gòu)件連同其上的反射鏡旋轉(zhuǎn)?？梢?，將兩個調(diào)節(jié)構(gòu)件所組成的二維偏轉(zhuǎn)運動調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)與移動結(jié)構(gòu)組合，組成一個可同時調(diào)整光束的光瞳和光軸的三自由度指向調(diào)整機構(gòu)，便于實現(xiàn)軸和光瞳的重合，整個調(diào)節(jié)過程更加容易、方便，對操作人員要求較低，而且結(jié)構(gòu)更加簡單。

技術(shù)研發(fā)人員：羅飛,劉秀軍,吳春霞,金濤,曹輝
受保護(hù)的技術(shù)使用者：中國工程物理研究院戰(zhàn)略技術(shù)裝備發(fā)展中心
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/6