DE2714494C3 - Justiervorrichtung für ein in einer Trägerplatte angeordnetes optisches Element - Google Patents
Justiervorrichtung für ein in einer Trägerplatte angeordnetes optisches ElementInfo
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Description
Eckbereichen der Trägerplatte sind jeweils geschlitzte Klemmbacken 34, 35 und 36 vorgesehen, in welche
senkrecht zur Zeichenebene jeweils eine Justierschraube 11, 12, 13 eingeschraubt ist Der Schlitz 14 des
Klemmbackens ist quer zur Längsrichtung der Justierschrauben und damit quer zu seiner Längsrichtung
jeweils von einer Klemmschraube 15,16,17 durchsetzt Die Klemmbacken bilden somit für die Justierschrauben
eine radial wirkende spannzangenartige Klemmung, mittels welcher die Justierschrauben spielfrei und
schwergängig eingestellt werden. Dabei ist die Klemmlänge,
d.h. die von den Klemmbacken eingespannte Gewindelänge der Justierschrauben so bemessen, daß
ein nachträgliches Kontern und somit ein eventuelles Verstellen nicht mehr erforderlich ist Die Justierschrauben
stehen beiderseits an der Trägerplatte mit ihren Enden vor, wobei an dem dem Widerlager 7
zugekehrten Ende jeder Justierschraube jeweils eine Kugel 18, 19, 20 zentrisch eingesetzt und fest mit der
Justierschraube verbunden ist Die Lagerstellen 8,9 und 10 des Widerlagers 7 sind zur Lagerung der Kugeln 18,
19 und 20 in spezieller Weise ausgebildet Die erste Lagerstelle 8 des Widerlagers ist zur Kugelauflage mit
einer 90° -Spitzsenkung 21 versehen, die Kugelauflage der gegenüberliegenden zweiten Lagerstelle S des
Widerlagers weist eine waagrechte Rille 22 mit 90° -Flankenwinkel auf und die Kugelauflage der dritten,
an der Spitze des Dreiecks angeordneten Lagerstelle 10 des Widerlagers ist mit einer ebenen Fläche 23
ausgebildet Die Kugeln 18, 19 und 20 und damit die Justierschrauben 11,12 und 13 werden mit drei starken
Federklammern 24, 25 und 26 in die Lagerstellen des Widerlagers gedrückt Diese Federklammern sind an
jeder Lagerstelle des Widerlagers mittig und drehbar mit zwei Lagerschenkeln 27,28 bzw. 29,30 bzw. 31,32
eingehängt, d.h. die Federklammern sind um eine Drehachse drehbar, welche senkrecht zu der Mittelachse
der Justierschrauben gerichtet ist Die Federklammern umgreifen infolge der aus Fig.2 ersichtlichen
Form die Klemmbacken der Trägerplatte und drücken mit ihren freien Enden 38, 39, 40 federnd und
konzentrisch gegen die Justierschrauben.
Diese Lagerung ermöglicht einen spannungsfreien Ausgleich der Trägerplatte bei Temperaturschwankungen.
Außerdem gewährleistet die Lagerung und Ausbildung der Federklammern, daß die von den
Klammern erzeugten Kräfte jeweils axial und konzentrisch in Richtung der Pfeile 37 (Fig.2) auf die
Justierschrauben übertragen werden und somit an der Trägerplatte keine Biegemomente entstehen können.
Darüber hinaus verhindert die zentrale Lage des einzustellenden optischen Elements in der Trägerplatte,
daß eventuell auftretende Biegemomente in dieser Platte, hervorgerufen durch eine Verwindung oder
Verkippung der drei Lagerstellen des Widerlagers, zu einer Dejustiercing des optischen Elements führen.
Ein leichtes Auswechseln des optischen Elements ist durch einfaches zur Seite Schwenken der Federklammern
24,25 und 26 möglich.
Die eine optische Anordnung für kohärente Strahlung (Laser) schematisch darstellende Fig,4 zeigt in einem
Schnitt ein rechteckiges, kastenförmiges Gehäuse 41, welches als Aufnahmeeinrichtung für das nicht näher
dargestellte stimulierbare Medium und dessen Anregungslichtquelle
sowie als Träger für alle Funktionnelemente
ausgebildet ist Infolge seiner Form weist das Gehäuse 41 zwei miteinander über Längswände und den
Boden 44 verbundene, zueinander parallele Seitenwände 45 und 46 auf. Dabei bildet die eine Seitenwand 45
eine mit der Aufnahmeeinrichtung fest verbundene Basis zur Aufnahme eines Resonanzreflektors 47,
welcher in der optischen Achse des Resonators in der Seitenwand 45 gehalten ist Zugleich bildet diese
Gehäusewand eine Referenzfläche 48 für den zweiten Resonanzreflektor 49, welcher h einem zu der
Aufnahmeeinrichtung relativ bewegbaren Element in der optischen Achse des Resonators gehalten ist Dieses,
den zweiten Reflektor 49 tragende Element ist von der im wesentlichen dreieckförmigen Trägerplatte 1 gebildet
die mittelbar mit der den ersten Reflektor 47 tragenden Basis 45 verbunden ist Als Verbindungsmittel
sind drei Abstandsstäbe vorgesehen, von denen in F i g. 4 nur die Stäbe 51 und 52 zu sehen sind, da der
dritte Stab von dem ersten Stab 51 verdeckt ist Die Abstandsstäbe sind so angeordnet daß — von der Seite
der Aufnahmeeinrichtung her gesehen — eine gedachte Verbindung der Stäbe miteinander ein auf einer Ecke
stehendes Dreieck ergeben würde. Die Trägerplatte 1 ist mit den bereits erwähnten Justierschrauben 11, 12
und 13 versehen, in deren den Abstandsstäben zugewandtem Ende jeweils eine Kugel 18, 19 und 20
eingesetzt ist Die mechanische Verbindung der Trägerplatte mit den als Widerlager dienenden
Abstandsstäben erfolgt über die ebenfalls bereits erwähnten Federklammern 24,25 und 26, die einerseits
konzentrisch gegen die freien Enden der Justierschrauben drücken und andererseits mit ihren Lagerschenkeln
die Abstandsstäbe umgreifen und drehbar an diesen gelagert sind und außerdem um den AuBenrand der
Trägerplatte herumgeführt sind. Die Abstandsstäbe sind nur an der Referenzfläche 48 fest mit der Gehäuseseitenwand
45 verbunden. Dort sind die Abstandsstäbe an ihrem einen Ende mittels Schrauben an der Basis
gelagert, während sie mit ihrem anderen Ende axial verschiebbar in der gegenüberliegenden Gehäuseseitenwand
46 gelagert sind. Bei einer Anordnung nach Fig.4 bleibt auch bei Temperaturschwankungen
innerhalb der Anordnung eine planparallele Einstellung der Reflektoren zueinander stets erhalten.
Claims (5)
1. Justiervorrichtung für ein in einer Trägerplatte angeordnetes optisches Element, bei dem die
Trägerplatte mit drei an den Ecken eines Dreiecks liegenden Justierschrauben versehen ist, insbesondere
für einen Reflektorspiegel eines optischen Resonators, dadurch gekennzeichnet, daß
die Justierschrauben (11,12,13) mittels einer radial
wirkenden, spannzangenartigen Klemmung (15,16,
17,34,35,36) spielfrei und schwergängig eingestellt
sind, daß ein Widerlager mit drei Lagerstellen (8,9,
10) für die Justierschrauben (11,12,13) vorgesehen ist und an jeder Lagerstelle eine die Trägerplatte (1)
umgreifende Federklemme (24, 25, 26) eingehängt ist, die um eine durch die Mittelachse der
Justierschraube verlaufende, hierzu senkrechte Achse drehbar gelagert ist und mit dem freien Ende
(38,39,40) derart gegen die Justierschraube drückt,
daß nur eine resultierende Kraft längs der
Mittelachse auftritt
2. Justiervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an dem den Lagerstellen (8,9,
10) des Widerlagers (7) zugekehrten Ende der Justierschrauben (II, 12,13) jeweils eine Kugel (18,
19,20) zentrisch eingesetzt ist und die Kugelauflage der ersten Lagerstelle (8) mit einer Spitzsenkung
(21), die Kugelauflage der zweiten Lagerstelle (9) mit einer Rille (22) und die Kugelauflage der dritten
Lagerstelle {10) mit einer ebenen Fläche (23)
ausgebildet ist
3. Justiervorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet daß die Justierschrauben
(11. 12, 13) in an den Eckbereichen (4, 5, 6) der Trägerplatte (1) vorgesehene in Längsrichtung der
Justierschrauben geschlitzte Klemmbacken (34, 35, 36) eingesetzt sind und der Schlitz (14) eines jeden
Klemmbackens von einer quer zur Längsrichtung der Justierschraube verlaufenden Klemmschraube
(15,16,17) durchsetzt ist
4. Justiervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet daß die Federklammern
(24, 25, 26) an dem drehbar gelagerten Ende mit zwei Lagerschenkeln (27,28 bzw. 29,30 bzw. 31,
32) ausgebildet sind.
5. Justiervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
das optische Element (2) in einer in die Trägerplatte (1) einsetzbaren Fassung (3) gehalten ist.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Justiervorrichtung für ein optisches Element, z. B. für
einen Resonatorspiegel eines Lasers, zu schaffen, bei der
nach erfolgter Einstellung eine optimale Justierung des s optischen Elements erhalten bleibt Außerdem soll ein
schnelles und lagerichtiges Auswechseln des optischen Elements möglich sein.
Diese Aufgabe wird bei einer Justiervorrichtung der eingangs genannten Art gemäß der Erfindung dadurch
ίο gelöst daß die Justierschrauben mittels einer radial
wirkenden, spannzangenartigen Klemmung spielfrei und schwergängig eingestellt sind, daß ein Widerlager
mit drei Lagerstellen für die Justierschrauben vorgesehen ist und an jeder Lagerstelle eine die Trägerplatte
umgreifende Federklammer eingehängt ist die um eine durch die Mittelachse der Justierschrauben verlaufende,
hierzu senkrechte Achse drehbar gelagert ist und mit dem freien Ende derart gegen die Justierschraube
drückt da*i nur eine resultierende Kraft längs der
Mittelachse auftritt
Eine derartige Vorrichtung ist in vorteilhafter Weise so aufgebaut daß nach erfolgter Einstellung keine
verstellenden Kräfte, wie sie beim Kontern von Einstellelementen, bei Wärme-, Schottel- und Schockbelastungen
auftreten, mehr eingeleitet werden. Die spezielle Lagerung der Justierschrauben mitteis der
Federklammern an Jem Widerlager der Trägerplatte ermöglicht einen spannungsfreien Ausgleich der
Trägerplatte bei Temperaturschwankungen. Diese An-Ordnung gewährleistet außerdem, daß die von den
Klammern erzeugten Kräfte jeweils axial und konzentrisch auf die Justierschrauben übertragen werden und
somit an der Trägerplatte keine Biegemomente entstehen können. Ein Auswechseln des optischen
Elements schließlich ist ohne weiteres durch Wegschwenken der drei Federklammern möglich.
Vorteilhafte Ausgestaltungen des Gegenstandes des Patentanspruchs 1 sind den Merkmalen der Unteransprüche
zu entnehmen.
Ein Ausführungsbeispiel einer Justiervorrichtung nach der Erfindung wird im folgenden an Hand von
Zeichnungen näher beschrieben.
F i g. 1 zeigt eine Vorderansicht der Justiervorrichtung;
Fig.2 zeigt eine Draufsicht im Schnitt H-Il nach
Die Erfindung betrifft eine Justiervorrichtung für ein in einer Trägerplatte angeordnetes optisches Element,
bei dem die Trägerplatte mit drei an den Ecken eines Dreiecks liegenden Justierschrauben versehen ist,
insbesondere für einen Reflektorspiegel eines optischen Resonators.
In optischen Anordnungen, z. B. zur Erzeugung oder zur Verstärkung kohärenter Strahlung (Laser), müssen
die optischen Elemente, z. B. die Reflektorspiegel des optischen Resonators, möglichst genau einjustiert
werden. Dabei muß die einmal vorgenommene Justierung eines optischen Elements unabhängig von
mechanischen und/oder thermischen Einflüssen über längere Zeit erhalten bleiben.
Fig.3 zeigt eine weitere Vorderansicht im Schnitt lII-IjInachFig.2und
Fig.4 zeigt in schematischer Darstellung eine
Fig.4 zeigt in schematischer Darstellung eine
w optische Anordnung für kohärente Strahlung (Laser)
mit einer erfindungsgemäßen Justiervorrichtung.
Die Justiervorrichtung besteht aus einer Trägerplatte 1, in die eine ein optisches Element 2, z. B. einen
Resonatorspiegel eines Lasers, tragende Fassung 3
ν, zentral eingesetzt ist Die Trägerplatte ist im wesentlichen
dreieckig, so daß sie drei durch ein Dreieck miteinander verbindbare Eckbereiche 4, 5 und 6
aufweist. An beiden Seiten der Trägerplatte verlaufen von diesen Eckbereichen Versteifungswände 33 zu der
M) die Fassung 3 des optischen Elements 2 aufnehmenden
Mitte der Trägerplatte hin, so daß diese von sich aus bereits eine gewisse Steifigkeit und Stabilität besitzt
Zur Halterung der Trägerplatte 1 dient eine Wand 7, z. B. eine Gehäusewand eines Laseraufbaus, als Widerla-
b~> ger, an dem drei Lagerstellen 8, 9 und 10 vorgesehen
sind, die den drei Eckbereichen 4, 5 und 6 der Trägerplatte gegenüberliegen und somit ebenfalls durch
ein Dreieck miteinander verbindbar sind. An den
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19772714494 DE2714494C3 (de) | 1977-03-31 | 1977-03-31 | Justiervorrichtung für ein in einer Trägerplatte angeordnetes optisches Element |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19772714494 DE2714494C3 (de) | 1977-03-31 | 1977-03-31 | Justiervorrichtung für ein in einer Trägerplatte angeordnetes optisches Element |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2714494A1 DE2714494A1 (de) | 1978-10-05 |
DE2714494B2 DE2714494B2 (de) | 1979-02-01 |
DE2714494C3 true DE2714494C3 (de) | 1979-09-27 |
Family
ID=6005296
Family Applications (1)
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DE19772714494 Expired DE2714494C3 (de) | 1977-03-31 | 1977-03-31 | Justiervorrichtung für ein in einer Trägerplatte angeordnetes optisches Element |
Country Status (1)
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Families Citing this family (4)
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DD140296A1 (de) * | 1979-01-08 | 1980-02-20 | Manfred Steinbach | Halterung des gegenspiegels in einem spiegelteleskop |
DE29606966U1 (de) * | 1996-04-17 | 1996-07-04 | Erwin Sick Gmbh Optik-Elektronik, 79183 Waldkirch | Drehspiegelanordnung zur Fokussierung eines einfallenden Lichtstrahls und/oder zur Änderung der Fokuslage eines bereits fokussierten Lichtstrahls, insbesondere Laserstrahls |
DE10204380C1 (de) * | 2002-01-28 | 2003-06-12 | Deutsch Zentr Luft & Raumfahrt | Vorrichtung zur reproduzierbaren Verbindung zweier Baugruppen |
DE10314772A1 (de) * | 2003-03-31 | 2004-10-14 | Robert Bosch Gmbh | Vorrichtung zum Justieren eines optischen Spiegels |
-
1977
- 1977-03-31 DE DE19772714494 patent/DE2714494C3/de not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
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