DE4430571C2 - Vorrichtung zur Positions- und Winkeljustierung des Strahlenganges in optischen Anordnungen - Google Patents

Vorrichtung zur Positions- und Winkeljustierung des Strahlenganges in optischen Anordnungen

Info

Publication number
DE4430571C2
DE4430571C2 DE4430571A DE4430571A DE4430571C2 DE 4430571 C2 DE4430571 C2 DE 4430571C2 DE 4430571 A DE4430571 A DE 4430571A DE 4430571 A DE4430571 A DE 4430571A DE 4430571 C2 DE4430571 C2 DE 4430571C2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
bending point
holding part
deflection element
carrier part
holder
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
DE4430571A
Other languages
English (en)
Other versions
DE4430571A1 (de
Inventor
Johann Dr Engelhardt
Heinrich Dr Ulrich
Klaus Kierschke
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Leica Microsystems CMS GmbH
Original Assignee
Leica Lasertechnik GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Leica Lasertechnik GmbH filed Critical Leica Lasertechnik GmbH
Priority to DE4430571A priority Critical patent/DE4430571C2/de
Publication of DE4430571A1 publication Critical patent/DE4430571A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE4430571C2 publication Critical patent/DE4430571C2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B7/00Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
    • G02B7/003Alignment of optical elements
    • G02B7/004Manual alignment, e.g. micromanipulators
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B7/00Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
    • G02B7/18Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for prisms; for mirrors
    • G02B7/182Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for prisms; for mirrors for mirrors
    • G02B7/1822Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for prisms; for mirrors for mirrors comprising means for aligning the optical axis
    • G02B7/1824Manual alignment
    • G02B7/1825Manual alignment made by screws, e.g. for laser mirrors

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Mounting And Adjusting Of Optical Elements (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Positions- und Winkeljustierung des Strahlenganges in optischen Anordnungen mit einem optischen Ablenkungselement und einer Halterung für das Ablenkungselement, wobei die Halterung ein in der opti­ schen Anordnung festlegbares Halteteil und ein über eine Soll-Biegestelle mit dem Halteteil verbundenes Trägerteil, an dem das Ablenkungselement angeordnet ist, aufweist und das Trägerteil über Betätigungsmittel an der Soll-Biegestelle gegenüber dem Halteteil schwenkbar ist.
Vorrichtungen der in Rede stehenden Art sind in den unterschiedlichsten konstrukti­ ven Ausgestaltungen seit Jahren aus der Praxis bekannt. Problematisch ist immer eine gezielte aber nur minimale Veränderung der Orientierung des Ablenkungsele­ ments. Gerade in optischen Meßanordnungen können nur geringfügige Abweichun­ gen der Orientierung des Ablenkungselements bei großen Strahllängen zur völligen Dejustierung der Meßanordnung führen. Neben der Möglichkeit einer exakten, defi­ nierten Ausrichtung des Ablenkungselements muß daher auch die Möglichkeit der Fi­ xierung des Ablenkungselements in einer bestimmten Position und mit einer be­ stimmten Orientierung gegeben sein. Außerdem sollte die Orientierung des Ablen­ kungselements möglichst variabel einstellbar sein.
Gegenstand der DE 19 57 916 OS ist eine Vorrichtung zum Justieren einer Fläche, und zwar der Oberfläche eines Materialstücks. Dazu ist das Materialstück in minde­ stens zwei Ebenen derartig mit Einfräsungen versehen, daß zwischen diesen Einfrä­ sungen lediglich ein Steg stehenbleibt. Die den beiden Ebenen zugeordneten Stege sind derart gegeneinander versetzt, daß die Oberfläche des Materialstücks über die beiden Stege in zwei unterschiedliche Richtungen verkippbar ist. Dazu sind in den Einfräsungen Justierschrauben angeordnet, die an den zwischen den Einfräsungen stehengebliebenen Materialebenen angreifen und eine elastische Verformung der Stege bewirken.
Die bekannte Vorrichtung könnte auch zur Positions- und Winkeljustierung des Strahlenganges in optischen Anordnungen eingesetzt werden. Dabei entspricht das Materialstück einer Halterung. Das der Justierfläche gegenüberliegende Ende des Materialstücks entspricht dem in einer optischen Anordnung festlegbaren Halteteil, welches über die Stege als Soll-Biegestellen mit der Justierfläche verbunden ist. Die Justierfläche könnte als Trägerteil für ein optisches Ablenkungselement dienen. Die Justierschrauben der bekannten Vorrichtung dienen als Betätigungsmittel zum Ver­ kippen des Trägerteils.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art so auszugestalten und weiterzubilden, daß bei einfacher Konstruktion eine defi­ nierte Feinjustierung der Strahlposition und des Strahlwinkels in alle Richtungen gleichmäßig einfach möglich ist.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung löst die voranstehende Aufgabe durch die Merk­ male des Patentanspruchs 1. Danach ist eine Vorrichtung der in Rede stehenden Art derart ausgebildet, daß die Soll-Biegestelle in Form einer umfänglichen Einschnürung der Halterung rotationssymmetrisch ausgebildet ist und ihre Rotationsachse die Mit­ telachse der Halterung bildet, daß die Betätigungsmittel zumindest einen Kippdorn umfassen, der Kippdorn von dem Halteteil durch die Soll-Biegestelle (4) bis in das Trägerteil reicht und im Trägerteil festgelegt ist, während er im Bereich des Halteteils frei liegt wobei bei Auslenkung des Kippdorns das Trägerteil an der Soll-Biegestelle gekippt wird.
Erfindungsgemäß ist erkannt worden, daß die Halterung in der Regel einfacher zu handhaben, d. h. in diesem Falle auszurichten, ist, als das Ablenkungselement selbst. Als Ablenkungselemente werden nämlich meist optische Bausteine mit sehr kleinen Abmessungen verwendet, während die Halterung mit nahezu beliebigen Abmessun­ gen gefertigt sein kann. Es ist ferner erkannt worden, daß zur Ausrichtung des mit der Halterung verbundenen Ablenkungselements nicht unbedingt die Position der ge­ samten Halterung verändert werden muß. Bei geeigneter Konstruktion der Halterung reicht es vielmehr aus, wenn die in der optischen Anordnung festgelegte Halterung auf definierte Art und Weise verbogen wird. Es ist schließlich erkannt worden, daß sich ein definiertes Verbiegen der Halterung in einfacher Weise durch die Ausbildung einer Soll-Biegestelle an der Halterung realisieren läßt. Zur Lösung der der Erfindung zugrundeliegenden Aufgabe weist die Halterung ein in der optischen Anordnung festlegbares Halteteil und ein über eine Soll-Biegestelle mit dem Halteteil verbundenes Trägerteil für das Ablenkungselement auf. Die Soll-Biegestelle sollte elastisch ver­ biegbar sein, so daß eine Verbiegung nur unter Krafteinwirkung aufrechterhalten werden kann. Dazu sind Betätigungsmittel vorgesehen, mit deren Hilfe das Trägerteil an der Soll-Biegestelle gegenüber dem Halteteil schwenkbar ist. Eine einmal durch Verschwenken des Trägerteils gegen das Halteteil eingestellte Orientierung des Ablenkungselements ist also mit Hilfe der Betätigungsmittel fixierbar. Da die Soll-Bie­ gestelle ohne Krafteinwirkung immer in eine definierte Ausgangsform zurückkehrt, läßt sich die Orientierung des Ablenkungselements in einfacher Weise reproduzierbar einstellen.
Erfindungsgemäß ist die Halterung rotationssymmetrisch ausgebildet. Dabei bildet die Rotationsachse die Mittelachse des Halteteils, der Soll-Biegestelle und des Trä­ gerteils, so daß diese also linear in einer Achse angeordnet sind. Diese Konstruktion ist schon unter fertigungstechnischen Gesichtspunkten vorteilhaft, da sich eine rotati­ onssymmetrische Halterung einfach mit Standard-Herstellungsmethoden, wie z. B. Fräsen, Drehen und Bohren, fertigen läßt. Außerdem lassen sich ro­ tationssymmetrische Bauelemente einfach in optische Anordnungen einfügen. Schließlich läßt sich bei linearer Anordnung von Halteteil, Soll-Biegestelle und Trä­ gerteil mit Ablenkungselement ein einfacher Zusammenhang zwischen dem Ver­ schwenken des Trägerteils gegen das Halteteil und der Orientierung des Ablen­ kungselements herstellen, so daß die Vorrichtung insgesamt einfach zu handhaben ist.
Die Soll-Biegestelle ist erfindungsgemäß in Form einer umfänglichen Einschnürung des Gehäuses zu realisieren. In diesem Falle weist die Halterung im Bereich der Soll-Biegestelle eine geringere Querschnittsfläche auf als im Bereich des Halteteils und des Trägerteils. In jedem Falle muß die Soll-Biegestelle erheblich einfacher verbieg­ bar sein als die Halterung in den übrigen Bereichen. Außerdem sollte die Soll-Biege­ stelle insofern Feder-Eigenschaften haben, daß eine Verbiegung immer nur unter Krafteinwirkung aufrechterhalten werden kann und nicht in einer irreversiblen Defor­ mation der Soll-Biegestelle resultiert.
Als mechanisches Betätigungsmittel zur definierten und auch nur graduellen Verbie­ gung der Soll-Biegestelle wird ein Kippdorn vorgeschlagen, der durch das Halteteil und die Soll-Biegestelle in das Trägerteil geführt ist. Der Kippdorn ist in dem Träger­ teil festgelegt, während er zumindest im Bereich des Halteteils kippbar ist. Eine seitliche Neigung des Kippdorns führt so zu einer Verbiegung der Soll-Biegestelle, wobei beim Einstellen des exakten Verbiegungsgrades die Hebelwirkung des stab­ förmigen Kippdorns ausgenutzt wird. Wichtig ist, daß der Kippdorn im Bereich des Trägerteils und ggf. auch im Bereich der Biegestelle ein Widerlager hat, so daß die Neigung des Kippdorns auf die Halterung übertragen wird und zu einer Verbiegung der Soll-Biegestelle führt.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist das Trä­ gerteil zumindest in einem sich an die Soll-Biegestelle anschließenden Bereich mas­ siv ausgeführt. Dies garantiert zunächst die Stabilität des Trägerteils an sich. Au­ ßerdem werden mechanische Einwirkungen, die zu einer Verbiegung der Halterung führen könnten, quasi zur Soll-Biegestelle hin abgeleitet.
Vorteilhaft ist es, wenn das Trägerteil eine rahmenartige Fassung für das Ablen­ kungselement aufweist, so daß das Ablenkungselement bspw. auch ausgetauscht werden kann. Insbesondere im Rahmen einer linearen Anordnung von Halteteil, Soll-Biegestelle und Trägerteil, ist es sinnvoll, wenn das Ablenkungselement an dem der Soll-Biegestelle entgegengesetzten Ende des Trägerteils angeordnet ist. In diesem Falle nämlich wird die Verbiegung der Soll-Biegestelle über die Länge des Trägerteils optimal verstärkt. Auf diese Weise lassen sich bei relativ geringer Verbiegung der Soll-Biegestelle relativ große Veränderungen der Orientierung des Ablenkungsele­ ments erzielen.
Bei geeigneter Anordnung des Ablenkungselements und Orientierung in Richtung der Soll-Biegestelle erfüllt das Trägerteil auch die Funktion eines Gehäuses für das Ab­ lenkungselement. Es schützt das Ablenkungselement gegen Beschädigungen und Verschmutzung. Das Trägerteil weist dann aber fensterartige Öffnungen für den zu justierenden Strahlengang auf. Diese Fenster können entweder in Form von Durchgangsöffnungen realisiert sein oder auch mit einem geeigneten transparenten Material verschlossen sein, das bspw. zusätzlich noch als optischer Filter wirken könnte.
Es gibt nun verschiedene Möglichkeiten der konkreten Ausgestaltung des Trägerteils der erfindungsgemäßen Vorrichtung. In einer ersten vorteilhaften Variante ist das Trägerteil im wesentlichen massiv ausgeführt. Es weist an seinem freien Ende eine Fassung für das Ablenkungselement auf, so daß die Reflexionsebene des Ablen­ kungselements im wesentlichen senkrecht zur Rotationsachse der Halterung orien­ tiert ist. Außerdem sind fensterartige Öffnungen in das Trägerteil eingebracht, die als von der Mantelfläche des Trägerteils ausgehende und auf das Ablenkungselement mündende Bohrungen ausgeführt sind. In einer zweiten vorteilhaften Variante ist das Trägerteil zwar in einem sich an die Soll-Biegestelle anschließenden Bereich massiv ausgestaltet, aber an seinem freien Ende als Rohr ausgeführt. Das freie Ende des Rohrs wiederum dient als Fassung für das Ablenkungselement, so daß die Reflexi­ onsebene des Ablenkungselements ebenfalls im wesentlichen senkrecht zur Rotati­ onsachse der Halterung orientiert ist. In der zweiten Variante können die fen­ sterartigen Öffnungen im Trägerteil einfach als Durchgangsöffnungen in der Rohr­ wandung ausgeführt sein. Dies stellt eine fertigungstechnische Vereinfachung zur er­ sten Variante dar. Bei dem Einbringen der als fensterartige Öffnungen dienenden Bohrungen in das massive Trägerteil muß nämlich auf eine genaue Dimensionierung und Orientierung der Bohrungen geachtet werden, während bei den Durchgangsöff­ nungen in der Rohrwandung lediglich die Dimensionierung kritisch sein könnte.
Ist das Trägerteil in dem sich an die Soll-Biegestelle anschließenden Bereich massiv ausgeführt, so kann der Kippdorn in einer fluchtend mit der Soll-Biegestelle angeordneten Sackbohrung im Trägerteil festgelegt werden. Der Kippdorn wird dann einfach in die Sackbohrung eingesteckt. Er kann aber auch mit Hilfe eines zusätzli­ chen Stifts oder einer Schraube festgelegt werden, die durch eine von der Außen­ seite des Trägerteils ausgehende, seitlich in die Sackbohrung mündende Bohrung geführt ist. Zusätzlich kann der durch die Soll-Biegestelle geführte Kippdorn allseiti­ gen Berührungskontakt mit der Wandung im Bereich der Soll-Biegestelle haben. Die­ ser allseitige Berührungskontakt zwischen Kippdorn und Soll-Biegestelle kann auch über eine zwischengeschaltete Manschette oder ähnliches hergestellt sein. Allen vorab beschriebenen Möglichkeiten zur Festlegung des Kippdorns ist gemeinsam, daß der Kippdorn im Bereich des Halteteils relativ leicht beweglich angeordnet ist, so daß in diesem Bereich einfach eine Krafteinwirkung auf den Kippdorn stattfinden kann.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist zum defi­ nierten Verändern und Fixieren der Neigung des Kippdorns mindestens ein Einstell­ element vorgesehen. Da eine Krafteinwirkung im Bereich des Halteteils einfach mög­ lich ist, ist es sinnvoll, wenn das Einstellelement in diesem Bereich an dem Kippdorn angreift. In einer besonders bedienungsfreundlichen Variante wird ein Stift oder eine Schraube als Einstellelement verwendet. Dieses Einstellelement ist von außen in das Halteteil eintreibbar und greift im Inneren des Halteteils an dem Kippdorn an. Je nach dem, wie weit der Stift oder die Schraube in das Gehäuseinnere eingetrieben wird kann die Neigung des Kippdorns verändert werden. Besonders vorteilhaft ist es, wenn drei Stifte oder Schrauben verwendet werden, die gleichmäßig über den Um­ fang des Halteteils verteilt angeordnet sind und in einem Winkel von ca. 120° zuein­ ander am Kippdorn angreifen. Dann nämlich kann die Neigung des Kippdorns in alle Richtungen gleichmäßig variiert werden.
Die Neigung des Kippdorns läßt sich mit den voranstehend beschriebenen Einstell­ elementen dann besonders gut definiert verändern und fixieren, wenn die Führung der Einstellelemente selbst möglichst stabil ist. Vorgeschlagen wird dafür eine spe­ zielle Ausgestaltung des Halteteils, in der das Halteteil im wesentlichen rohrförmig ausgeführt ist. Die Wandung des Halteteils im Bereich seines freien Endes ist jedoch kragenartig verdickt und bildet auf diese Art und Weise einen stabilen Rahmen, durch den die Einstellelemente von der Außenseite in das Innere des Halteteils geführt sind. Die rohrförmige Ausgestaltung des Halteteils ermöglicht auf einfache Weise eine seitliche Neigung des durch das Halteteil geführten Kippdorns, während die kra­ genartige Verdickung des Halteteils eine stabile Führung der Einstellelemente ge­ währleistet.
Sowohl die vorab beschriebene Halterung, als auch die Stifte oder Schrauben kön­ nen aus den unterschiedlichsten Materialien gebildet sein. Eine vorteilhafte Möglich­ keit besteht darin, die Halterung mit dem Halteteil, der Soll-Biegestelle und dem Trä­ gerteil im wesentlichen aus Aluminium zu bilden, während der Kippdorn und die Stifte oder Schrauben wegen der hohen Anforderungen an deren Stabilität im wesentlichen aus Stahl gebildet sein können.
Es gibt nun verschiedene Möglichkeiten, die Lehre der vorliegenden Erfindung in vorteilhafter Weise auszugestalten und weiterzubilden. Dazu ist einerseits auf die dem Patentanspruch 1 nachgeordneten Ansprüche, andererseits auf die nachfol­ gende Erläuterung zweier Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung zu verweisen. In Verbindung mit der Erläuterung der bevorzugten Ausführungsbei­ spiele der Erfindung werden auch im allgemeinen bevorzugte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Lehre erläutert. In der Zeichnung zeigt
Fig. 1 in schematischer Darstellung einen Längsschnitt durch eine erfindungs­ gemäße Vorrichtung in Verbindung mit einer Draufsicht auf diese Vor­ richtung,
Fig. 2 einen Längsschnitt durch die Halterung einer zweiten erfindungsgemä­ ßen Vorrichtung und
Fig. 3 in schematischer Darstellung eine optische Anordnung mit einem Ab­ lenkungselement, in der die erfindungsgemäße Vorrichtung in vorteil­ hafter Weise eingesetzt werden kann.
Fig. 1 zeigt eine Vorrichtung zur Positions- und Winkeljustierung des Strahlenganges in optischen Anordnungen, die als wesentlichen optischen Baustein ein Ablenkungs­ element 1 umfaßt. Mit Hilfe des Ablenkungselements 1 läßt sich die Richtung des Strahls definiert - in Abhängigkeit von der Orientierung des Ablenkungselements 1 - ver­ ändern. Die Funktion des Ablenkungselements 1 ist in Fig. 1 durch die Pfeile an­ gedeutet, die den Strahlengang eines einfallenden und in zwei Teilstrahlen aufge­ spaltenen und abgelenkten Lichtstrahls symbolisieren. Ferner ist eine Halterung 2 für das Ablenkungselement 1 dargestellt, wobei die Orientierung des Ablenkungsele­ ments 1 über die Halterung 2 variierbar ist.
Erfindungsgemäß weist die Halterung 2 ein in der optischen Anordnung festlegbares Halteteil 3 und ein über eine Soll-Biegestelle 4 mit dem Halteteil 3 verbundenes Trä­ gerteil 5 für das Ablenkungselement 1 auf. Außerdem sind Betätigungsmittel vor­ handen, mit deren Hilfe das Trägerteil 5 an der Soll-Biegestelle 4 gegenüber dem Halteteil 3 schwenkbar ist. Die genaue konstruktive Ausgestaltung dieser Betäti­ gungsmittel wird nachfolgend im Zusammenhang mit den übrigen Bestandteilen der Vorrichtung näher erläutert.
Zur Funktionsweise sei angemerkt, daß die Halterung 2 der erfindungsgemäßen Vor­ richtung zunächst im Rahmen einer Grobjustierung über das Halteteil 3 in der opti­ schen Anordnung positioniert und auch fixiert wird. Die Halterung 2 ist im wesent­ lichen starr ausgebildet, ist jedoch über die Soll-Biegestelle 4 verbiegbar. Die Verbie­ gung der Soll-Biegestelle 4 ist mit Hilfe der Betätigungsmittel definiert veränderbar und fixierbar. Wichtig ist auch, daß die Verbiegung der Soll-Biegestelle 4 reversibel ist, die Soll-Biegestelle 4 also nicht irreversibel deformiert wird, sondern nur unter Krafteinwirkung aufrechterhalten werden kann. Da das Ablenkungselement 1 derart an der Halterung 2 angeordnet ist, daß die Orientierung des Ablenkungselements 1 vom Grad der Verbiegung der Sollbiegestelle 4 abhängt, ist über die Verbiegung der Halterung 2 eine zusätzliche Feinjustierung möglich.
In dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Halterung 2 im wesentli­ chen rotationssymmetrisch, nämlich zylinderförmig, ausgebildet, so daß die Rotati­ onsachse die Mittelachse des Halteteils 3, der Soll-Biegestelle 4 und des Trägerteils 5 bildet. Die Soll-Biegestelle 4 ist in Form einer umfänglichen Einschnürung der Hal­ terung 2 realisiert. Demnach ist die Querschnittsfläche der Halterung 2 im Bereich der Soll-Biegestelle 4 erheblich kleiner als im Bereich des Halteteils 3 und des Trä­ gerteils 5.
Der sich an die Soll-Biegestelle 4 anschließende Bereich 6 des Trägerteils 5 ist in dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel massiv ausgeführt. Das freie Ende des Trägerteils 5 ist im Gegensatz dazu rohrförmig ausgeführt. Es dient gleichzeitig als Fassung 7 für das Ablenkungselement 1, welches das rohrförmige Ende des Trä­ gerteils 5 praktisch endseitig abschließt. Das freie Ende des Trägerteils 5 bildet also eine rahmenartige Fassung 7 für das Ablenkungselement 1 an dem der Soll-Biegestelle 4 entgegengesetzten Ende des Trägerteils 5. Auf diese Weise ist die Re­ flexionsebene des Ablenkungselements 1 im wesentlichen senkrecht zur Rotations­ achse der Halterung 2 orientiert. Fig. 1 läßt sich ferner entnehmen, daß die Halterung 2 für das Ablenkungselement 1 auch nach Art eines Gehäuses schützt, da zumindest eine optisch aktive Seite des Ablenkungselements 1 nach innen, in Richtung auf die Soll-Biegestelle 4 hin ausgerichtet ist. Um nun den Lichtein- und -ausfall auf das Ab­ lenkungselement 1 zu ermöglichen, weist das Trägerteil 5 fensterartige Öffnungen 8 für den zu justierenden Strahlengang auf. In dem in Fig. 1 dargestellten Ausfüh­ rungsbeispiel sind diese fensterartigen Öffnungen 8 in Form von Durchgangsöffnun­ gen in der Rohrwandung ausgeführt.
In Verbindung mit dem Halteteil 3 werden im folgenden die Betätigungsmittel der in Fig. 1 dargestellten Vorrichtung zur Positions- und Winkeljustierung des Strahlen­ ganges in optischen Anordnungen beschrieben. Das Halteteil 3 ist hier ebenfalls im wesentlichen rohrförmig ausgeführt. Lediglich an seinem freien, d. h. der Soll-Biege­ stelle 4 entgegengesetzten, Ende ist die Wandung des Halteteils 3 kragenartig ver­ dickt. Im Bereich dieser kragenartigen Verdickung 12 befinden sich Durchgangsbohrungen 13. Im vorliegenden Falle handelt es sich um Gewindebohrungen, durch die Schrauben 11 von der Außenseite des Halteteils 3 ins Innere geführt sind. Diese Schrauben 11 dienen als Einstellelemente und greifen im Inneren des Halteteils 3 an einem Kippdorn 9 an. Im vorliegenden Ausführungsbei­ spiel stellen der Kippdorn 9 in Verbindung mit den Einstellelementen, den Schrauben 11, die mechanischen Betätigungsmittel zum Verschwenken des Trägerteils 5 gegen das festgelegte Halteteil 3 dar.
Der Kippdorn 9 ist durch das Halteteil 3 und die Soll-Biegestelle 4 in das Trägerteil 5 geführt. Der Kippdorn 9 ist in dem Trägerteil 5 festgelegt und zwar in einer fluchtend mit der Soll-Biegestelle 4 angeordneten Sackbohrung 10 in dem massiven Bereich 6 des Trägerteils 5. Im Bereich des Halteteils 3 ist der Kippdorn 9 relativ einfach kipp­ bar, da der Kippdorn 9 zentriert im Halteteil 3 und also beabstandet von dessen Rohrwandung angeordnet ist. Im hier dargestellten Ausführungsbeispiel hat der Kippdorn 9 auch allseitigen Berührungskontakt mit der Soll-Biegestelle 4.
Die Schrauben 11 dienen zum definierten Verändern und Fixieren der Neigung des Kippdorns 9, in dem sie am oberen Ende des Kippdorns 9 im Bereich des Halteteils 3 angreifen. Je nach dem, wie tief jede einzelne Schraube 11 in das Halteteil 3 hinein­ ragt, wird der Kippdorn 9 mehr oder weniger aus seiner hier dargestellten zentrierten Position gedrückt. Die seitliche Neigung des Kippdorns 9 führt aufgrund des Berüh­ rungskontaktes zwischen dem Kippdorn 9 und der Soll-Biegestelle 4 und der Festle­ gung des Kippdorns 9 im Trägerteil 5 zu einer Verbiegung der Soll-Biegestelle 4. Diese wiederum hat eine Veränderung der Orientierung des Ablenkungselements 1 zur Folge.
Mit der dargestellten Vorrichtung läßt sich also das Ablenkungselement 1 auch nach Positionierung und Fixierung seiner Halterung 2 in der optischen Anordnung feinju­ stieren.
Neben der Schnittdarstellung zeigt Fig. 1 auch eine Draufsicht der dargestellten Vor­ richtung. Die Draufsicht verdeutlicht, daß die kragenartige Verdickung 12 des Halte­ teils 3 praktisch einen Rahmen bildet, durch den der Kippdorn 9 geführt ist. Seitlich durch den Rahmen sind hier drei Schrauben 11 in einem Winkel von 120° geführt, die im Inneren des Halteteils 3 als Einstellelemente an dem Kippdorn 9 angreifen. Die Schrauben 11 sind von der Außenseite des Haltteils 3 her in das Halteteil 3 eintreib­ bar bzw. einschraubbar.
In Fig. 2 ist lediglich die Halterung 2 eines weiteren vorteilhaften Ausführungsbei­ spiels einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Positions- und Winkeljustierung des Strahlenganges in optischen Anordnungen dargestellt. Auch diese Halterung 2 ist im wesentlichen rotationssymmetrisch ausgebildet. Die Halterung 2 umfaßt ebenfalls ein Halteteil 3 und ein über eine Soll-Biegestelle 4 mit dem Halteteil 3 verbundenes Trä­ gerteil 5 für ein Ablenkungselement 1, wobei die einzelnen Teile der Halterung 2 in einer Achse, nämlich der Rotationsachse der Halterung 2 angeordnet sind. Die Soll-Biegestelle 4 ist auch als umfängliche Einschnürung der Halterung 2 realisiert.
Im Gegensatz zu dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Trägerteil 5 jedoch im wesentlichen komplett massiv ausgebildet. An dem der Soll-Biegestelle 4 entgegengesetzten Ende des Trägerteils 5 ist das Ablenkungselement 1 in einer rahmenartigen Fassung 7 angeordnet, so daß die Reflexionsebene des Ablenkungs­ elements 1 im wesentlichen senkrecht zur Rotationsachse der Halterung 2 orientiert ist. Fensterartige Öffnungen 8 sind in dem in Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel als von der Mantelfläche des Trägerteils 5 ausgehende und auf das Ablenkungsele­ ment 1 mündende Bohrungen ausgeführt.
Als Betätigungsmittel sind auch in dem in Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel ein Kippdorn in Verbindung mit Schrauben als Einstellelemente vorgesehen. Der Kippdorn wird auch hier in einer mit der Biegestelle 4 fluchtenden Sackbohrung 10 in dem Trägerteil 5 festgelegt. Zusätzlich weist das Trägerteil 5 eine von der Außen­ seite ausgehende, seitlich in die Sackbohrung 10 mündende Bohrung 14 für einen Stift oder eine Schraube zum festlegen des Kippdorns in der Sackbohrung 10 auf. Dieser Stift oder diese Schraube könnten den Kippdorn entweder einfach in der Sackbohrung 10 festklemmen oder aber auch - bei entsprechender Ausgestaltung des Kippdorns - in den Kippdorn eingesteckt oder eingeschraubt werden.
Bezüglich der Funktionsweise des in Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiels wird auf die Beschreibung zu Fig. 1 verwiesen.
In Fig. 3 ist schließlich rein beispielhaft eine Einsatzmöglichkeit für die erfindungsge­ mäße Vorrichtung dargestellt. Es handelt sich hier um eine optische Anordnung mit einem Laser 15, dessen Licht durch eine Blende 16 und einen Lichtleiter 17 in ein Laser-Scanmikroskop eingekoppelt wird, welches hier lediglich durch ein Okular 20 angedeutet ist. Die Justierung des Laserstrahls erfolgt zwischen dem Lichtleiter 17 und dem Mikroskop. Dazu wird der Lichtstrahl über einen Spiegel 18 in das Mikro­ skop bzw. Okular 20 geleitet. In der hier dargestellten optischen Anordnung dient die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Feineinstellung des Einfallswinkels des Licht­ strahls auf den Spiegel 18. Als Ablenkungselement dient hier ein dichroitischer Strahlteiler, mit dem der Laserstrahl räumlich und hinsichtlich der Wellenlänge zerlegt wird. Ein Teilstrahl wird auf den Spiegel 18 gelenkt, während der andere Teilstrahl in eine Linse 19 gelenkt wird.
Hinsichtlich weiterer in den Figuren nicht gezeigter Merkmale der erfindungsgemä­ ßen Vorrichtung wird auf den allgemeinen Teil der Beschreibung verwiesen.

Claims (13)

1. Vorrichtung zur Positions- und Winkeljustierung des Strahlenganges in optischen Anordnungen mit einem optischen Ablenkungselement (1) und einer Halterung (2) für das Ablenkungselement (1), wobei die Halterung (2) ein in der optischen Anordnung festlegbares Halteteil (3) und ein über eine Soll-Biegestelle (4) mit dem Halteteil (3) verbundenes Trägerteil (5), an dem das Ablenkungselement (1) angeordnet ist, auf­ weist und das Trägerteil (5) über Betätigungsmittel an der Soll-Biegestelle (4) ge­ genüber dem Halteteil (3) schwenkbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Soll-Biegestelle (4) in Form einer umfänglichen Einschnürung der Halterung (2) rotationssymmetrisch ausgebildet ist, und ihre Rotationsachse die Mittelachse der Halterung (2) bildet, daß die Betäti­ gungsmittel zumindest einen Kippdorn (9) umfassen, der Kippdorn (9) von dem Hal­ teteil (3) durch die Soll-Biegestelle (4) bis in das Trägerteil (5) reicht und im Trägerteil (5) festgelegt ist, während er im Bereich des Halteteils (3) freiliegt, wobei bei Auslen­ kung des Kippdorns (9) das Trägerteil (5) an der Soll-Biegestelle (4) gekippt wird.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Trägerteil (5) zumindest in einem sich an die Soll-Biegestelle (4) anschließenden Bereich (6) mas­ siv ausgeführt ist.
3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Trägerteil (5) eine rahmenartige Fassung (7) für das Ablenkungselement (1) auf­ weist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die rahmenartige Fassung (7) mit dem Ablenkungselement (1) an dem der Soll-Biegestelle (4) entge­ gengesetzten, freien Ende des Trägerteils (5) angeordnet ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Trägerteil (5) fensterartige Öffnungen (8) aufweist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Ablenkungsele­ ment (1) in der Fassung (7) derart angeordnet ist, daß die Reflexionsebene des Ab­ lenkungselements (1) senkrecht zur Mittelachse der Halterung (2) orientiert ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Trägerteil (5) an seinem freien Ende als Rohr ausgeführt ist und als Fassung (7) für das Ablenkungs­ element (1) dient und daß die fensterartigen Öffnungen (8) als Durchgangsöffnungen in der Rohrwandung ausgeführt sind.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Kippdorn (9) in einer von der Soll-Biegestelle (4) ausgehenden Sackbohrung (10) des Trägerteils (5) steckt.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine von der Außenseite des Trägerteils (5) ausgehende, seitlich in die Sackbohrung (10) mündende Bohrung (14) für einen Stift oder eine Schraube zum Festlegen des Kipp­ dorns (9) in der Sackbohrung (10) vorgesehen ist.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Kippdorn (9) durch mindestens ein am Halteteil (3) angeordnetes Einstellelement (11) zum definierten Verändern und Fixieren der Neigung des Kippdorns (9) auslenk­ bar ist.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß drei Einstellele­ mente (11) gleichmäßig über den Umfang des Halteteils (3) in einem Winkel von ca. 120° zueinander verteilt angeordnet sind.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Halteteil (3) rohrförmig ausgeführt ist, daß die Wandung des Halteteils (3) im Bereich (12) seines freien Endes kragenartig verdickt ist und daß die Einstellele­ mente (11) im Bereich der kragenartigen Verdickung (12) durch die Wandung des Halteteils (3) geführt sind.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Halteteil (3), die Soll-Biegestelle (4) und das Trägerteil (5) hauptsächlich Alumi­ nium enthalten und daß der Kippdorn (9) und die Stifte oder Schrauben (11) aus Stahl bestehen.
DE4430571A 1994-08-25 1994-08-30 Vorrichtung zur Positions- und Winkeljustierung des Strahlenganges in optischen Anordnungen Expired - Lifetime DE4430571C2 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE4430571A DE4430571C2 (de) 1994-08-25 1994-08-30 Vorrichtung zur Positions- und Winkeljustierung des Strahlenganges in optischen Anordnungen

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE4430004 1994-08-25
DE4430571A DE4430571C2 (de) 1994-08-25 1994-08-30 Vorrichtung zur Positions- und Winkeljustierung des Strahlenganges in optischen Anordnungen

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE4430571A1 DE4430571A1 (de) 1996-02-29
DE4430571C2 true DE4430571C2 (de) 1998-07-02

Family

ID=6526437

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE4430571A Expired - Lifetime DE4430571C2 (de) 1994-08-25 1994-08-30 Vorrichtung zur Positions- und Winkeljustierung des Strahlenganges in optischen Anordnungen

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE4430571C2 (de)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19633293A1 (de) * 1996-08-19 1998-02-26 Deutsche Telekom Ag Verfahren und Vorrichtung zum Justieren von wenigstens zwei zu koppelnden optischen Mikrokomponenten
DE102013107575B4 (de) * 2013-07-17 2016-01-28 Leuze Electronic Gmbh + Co. Kg Vorrichtung zur Justage eines Optikelements

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1957916A1 (de) * 1969-11-18 1971-05-27 Waidelich Wilhelm Dr Justiervorrichtung fuer eine Flaeche
DE8703155U1 (de) * 1986-03-14 1987-07-23 Feinmetall Gmbh, 7033 Herrenberg Justierbare Koppelvorrichtung für zwei Lichtwellenleiter
DD249989A1 (de) * 1986-06-13 1987-09-23 Ilmenau Tech Hochschule Feinpositionierende justiervorrichtung

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1957916A1 (de) * 1969-11-18 1971-05-27 Waidelich Wilhelm Dr Justiervorrichtung fuer eine Flaeche
DE8703155U1 (de) * 1986-03-14 1987-07-23 Feinmetall Gmbh, 7033 Herrenberg Justierbare Koppelvorrichtung für zwei Lichtwellenleiter
DD249989A1 (de) * 1986-06-13 1987-09-23 Ilmenau Tech Hochschule Feinpositionierende justiervorrichtung

Also Published As

Publication number Publication date
DE4430571A1 (de) 1996-02-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3718843C2 (de)
DE19910947A1 (de) Vorrichtung zum Verschieben eines optischen Elementes entlang der optischen Achse
DE19724246B4 (de) Einstellvorrichtung für ein Objektiv einer CCTV-Kamera
DE3804242C2 (de)
DE3322635C2 (de)
AT522799B1 (de) Fernrohr mit zwei Tuben mit Taille
DE102008041029A1 (de) Lasergerät
DE2408932B2 (de) KameraverschluB mit zwei hintereinander angeordneten in Längsrichtung geführten Lamellen
DE3336519C2 (de)
DE4430571C2 (de) Vorrichtung zur Positions- und Winkeljustierung des Strahlenganges in optischen Anordnungen
WO2003050586A2 (de) Spiegelfacette und facettenspiegel
DE3234618A1 (de) Hebelgetriebe
EP3822682B1 (de) Fernrohr und fokussiervorrichtung
DE2112755A1 (de) Optischer Sender oder Verstaerker
EP3822683B1 (de) Fernrohr-fokussiervorrichtung und drehbegrenzung
DE3628170A1 (de) Verstellbare praeparathalterung fuer ein korpuskularstrahlenmikroskop
DE1447344B2 (de) Mechanismus zur Verstellung eines Ob jekttragers um geringe Strecken in einer vorgegebenen Verstellrichtung
AT522808B1 (de) Fernrohr mit schwenkbarer Gelenkbrücke
DE3117254C2 (de) Mikroskop mit einem Gelenk zwischen dem Okular- und dem Objektivtubus
DE3333770C2 (de) Verstelleinrichtung für die Umlenkspiegel eines Kopiergerätes mit variabler Vergrößerung
DE1926430C (de) Feldstecher
DE3627687A1 (de) Vorrichtung zum justieren eines optischen kollimators
AT520473B1 (de) Drehgelenk für ein fernoptisches Instrument
DE202008002616U1 (de) Feinmechanische Vorrichtung
DE102004011362B4 (de) Vorrichtung zum Neigen von Gegenständen sowie Optikneigegerät

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
D2 Grant after examination
8327 Change in the person/name/address of the patent owner

Owner name: LEICA MICROSYSTEMS HEIDELBERG GMBH, 69120 HEIDELBE

8364 No opposition during term of opposition
8327 Change in the person/name/address of the patent owner

Owner name: LEICA MICROSYSTEMS HEIDELBERG GMBH, 68165 MANNHEIM

8327 Change in the person/name/address of the patent owner

Owner name: LEICA MICROSYSTEMS CMS GMBH, 35578 WETZLAR, DE

R071 Expiry of right
R071 Expiry of right