專利名稱：三自由度調節裝置及帶調節裝置的成像組件的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及儀器或其它設備或其部件的位置或狀態的調整，尤其涉及精密定位的調節裝置及帶該調節裝置的成像組件。
背景技術：
現有很多領域需要一些輔助調節裝置來實現對特定部件的精密定位。以圖3原理圖所示的光學成像領域為例，來自成像物體22的光線經透鏡24后，將在顯示平面26產生投影。若要得到清晰的投影，成像物體22必須在與透鏡24平行的A位置上，否則，如B位置所示，產生的清晰投影b并不在所述平面26上。若以該成像物體代表儀器或設備的特定部件，往往這些儀器或設備在出廠時，已經采用專用校準裝置對該特定部件進行定位固定。
但是，隨著商品流通和長途貨運的發展，一些經過出廠設置的精密設備，比如投影儀并不能保證到達客戶手中時也能繼續保持極佳的投影效果，因此有必要為它們提供一種調節裝置，對所述特定部件進行微調。現有提供微調的調節裝置一般在所述特定部件的調節板上呈對角配置兩個調節鈕，從而可以提供兩個傾斜角度的雙軸調整。
它的不足之處在于，以(但不限于)投影儀為例，為了得到清晰的投影效果和大小合適的畫面，對成像物體除了要進行所述傾斜角度的調整外，還需要進行一維平移，而上述現有技術難以同時實現所述平移調整。為了完成這些調整要求，現有成像組件往往需要配備較復雜的專用輔助結構，例如申請號為03136342.3的發明專利申請公開了一種投影機專用的承載座。
實用新型內容 本實用新型要解決的技術問題是針對上述現有技術的不足，而提出一種調節裝置及帶調節裝置的成像組件，同時提供三自由度(兩個角度和一個平移)精密調節，并且便于方便快捷地調整，具有較低的實現成本和通用性。
為解決上述技術問題，本實用新型的基本構思為設計一個包括固定板和調節板的調節裝置，用三個并列成直角三角形并穿過固定板的調節螺柱來微調所述調節板的位置當調節位于斜邊上的兩個調節螺柱時，調節板將相對于固定板作兩個角度的調整；當同時定量調節三個調節螺柱時，調節板將相對于固定板作平移。將成像組件中需要調節位置的光學組件固定在調整板上，就能提供一個具有三自由度調節功能的通用成像組件。
作為實現本實用新型構思的技術方案是，提供一種三自由度調節裝置，尤其是，包括一固定板和一調節板，它們借助彈性組件而連接；三個調節螺柱適配穿過所述固定板上的三個螺紋孔并接觸所述調節板的表面，所述三個螺紋孔大致并列，并在該固定板上大致呈直角三角形分布。該裝置用于儀器或其它設備或其部件的位置調整，具有調整方便、定位精確的優點。
作為實現本實用新型構思的技術方案還可以是，提供一種帶調節裝置的成像組件，包括帶數字圖像信號接口的投影成像光學部件，用來提供被圖像電信號所調制的光信號；用于投影設備，尤其是，還包括一個三自由度調節裝置，該調節裝置包括借助彈性組件而連接的一固定板和一調節板，三個調節螺柱適配穿過所述固定板上的三個螺紋孔并接觸所述調節板的表面，所述三個螺紋孔大致并列，并在該固定板上大致呈直角三角形分布；所述投影成像光學部件固定連接在所述調節板的另一表面。
上述方案中，所述投影成像光學部件包括固定連接在所述調節板上的透射式LCD器件，該器件帶所述數字圖像信號接口；該器件平行介于兩偏振片之間，所述偏振片之一靠近光源并平行排列；所述投影成像光學部件靠近調節板的近端為該光源。
上述方案中，所述投影成像光學部件包括帶所述數字圖像信號接口的反射式LCD器件，還包括與該反射式LCD器件呈約45度角傾斜放置的偏振片，隔著該偏振片，與所述反射式LCD器件平行對望的是光源；還包括一透光片，自所述偏振片的一端垂直于所述反射式LCD器件平面而放置，并隔著所述偏振片與所述調節板大致平行對望。
采用上述各技術方案，可以使調節裝置及成像組件具有通用性，從而以低成本來實現對設備關鍵部件的位置調整，并且調整方便、定位精確。
圖1是本實用新型調節裝置的立體圖圖2是本實用新型調節裝置的裝配示意圖圖3是投影系統調節原理示意圖圖4是本實用新型調節裝置的主視圖4a、俯視圖4b和左視圖4c
圖5a和5b是本實用新型調節裝置的剖視圖圖6是本實用新型成像組件之一的結構示意圖圖7是圖6的俯視圖圖8是圖7的局部剖視圖圖9是本實用新型成像組件之二的結構示意圖上述各圖中的標號為1、2、3——第一、二、三調節螺柱，4——調節螺紋孔，5——緊定螺釘，6——彈性組件，7——調節板，8——固定板；22——成像物，24——透鏡，26——顯示平面；901——反射式LCD，902——透光片(偏振片或玻璃片)，903——偏振片，904——混光板，905——光源；911、913——偏振片，912——透射式LCD，914——光源，915——支架，916——隔熱墊。
具體實施方式
下面，結合附圖所示之最佳實施例進一步闡述本實用新型。
圖1、4和圖5示范了本實用新型調節裝置的外觀，本實施例中，該調節裝置包括用彈性組件6連接的固定板8和調節板7，三個調節螺柱適配穿過所述固定板上的三個螺紋孔4并接觸所述調節板的表面，所述三個螺紋孔大致并列，并在該固定板上大致呈直角三角形分布。
這樣，當調節位于斜邊上的第一調節螺柱1或第二調節螺柱2時，調節板將相對于固定板沿該調節螺柱的對邊作角度調整；當同時定量(比如轉動一周)調節三個調節螺柱時，調節板將相對于固定板作一維平移，從而實現了三自由度的精密調節。所述調節螺柱和螺紋孔的螺紋距不超過0.5毫米。以M6X0.25規格的螺紋副為例，可實現的角度調節精度能達到0.8′，一維平移精度達到0.9微米。改變三個調節螺柱的距離，還可能得到更高的調整精度。本實施例還包括緊定螺釘5(如圖5所示)，用來固定微調后的三個調節螺柱位置。
如圖2和圖5所示，所述彈性組件6一端固定在所述固定板上，另一端固定在所述調節板上。可以如圖兩端分別用碟簧，通過螺紋柱對接。還可以用拉簧等其它替代手段，不在此贅述。該彈性組件6至少有兩套，大致分布在所述直角三角形的兩直角邊，并靠近第三調節螺柱3。在上述調整過程中，該彈性組件可以起到很好的提供預應力和抗震作用，從而調節的手感舒適，穩定性好。
上述示例并不限定所述固定板8和調節板7在具體使用中的形狀、尺寸。所述固定板還可以包括若干固定用的螺紋孔，以方便將該調節裝置安裝在各種儀器或設備上。
現有在投影設備中得到廣泛應用的帶數字圖像信號接口的投影成像光學部件(用來提供被圖像電信號所調制的光信號)，可以配合本調節裝置，作成具有三自由度調節功能的成像組件，從而具有通用性，可與各種形狀規格投影設備都能靈活匹配。圖6和圖9是本成像組件的兩個實施例。所述投影成像光學部件均固定連接在所述調節板7的另一面，可以如圖7和8所示，它們之間通過至少兩個緊固件連接；還可以通過粘合劑膠接，或采取其它等效替換方式。
如圖6所示，所述投影成像光學部件包括帶所述數字圖像信號接口的反射式LCD器件901，以及與該器件901呈約45度角傾斜放置的偏振片903；隔著該偏振片903，與所述反射式LCD器件901平行對望的為光源905；還包括一透光片902，自所述偏振片903的一端垂直于所述反射式LCD器件901平面而放置，并隔著所述偏振片903與所述調節板7大致平行對望。所述透光片902可以是玻璃片，起到阻擋灰塵作用；也可以采用偏振片，除了擋灰塵，還可增加投影成像的對比度。還可以在所述偏振片903和光源905之間緊貼光源放置一混光板904，以達到更均衡的投影效果。
所述偏振片903在所述調節板7上的投影部分涂覆或裝配有吸光材料，可以增強該投影成像光學部件的投影性能。該光學部件若為封閉外殼結構，可以將該吸光材料置于該部件與所述調節板7接觸部分的內表面。還可以允許該光學部件與所述調節板7接觸部分為非封閉結構，并將該吸光材料置于調節板7的部分表面上。
如圖9所示，所述投影成像光學部件還可以是另一種結構，它包括帶所述數字圖像信號接口的透射式LCD器件912，該器件平行介于兩偏振片911、913之間，并被固定連接在所述調節板7上；所述偏振片之一913靠近光源914并平行排列；該投影成像光學部件靠近調節板7的近端為該光源914。還可以在所述光源914與偏振片913之間加入一混光片。
所述透射式LCD器件912可以如圖中所示通過支架915而固定在所述調節板7上；所述支架915與調節板7之間的固定可以如實施例一所示，有多種方式，不在此贅述。所述光源914可以通過隔熱墊916連接該支架915；也可以通過隔熱墊連接到調節板7上，也在本實用新型保護范圍內，不再另加圖示。
權利要求1.一種三自由度調節裝置，其特征在于包括一固定板(8)和一調節板(7)，它們借助彈性組件(6)而連接；三個調節螺柱適配穿過所述固定板(8)上的三個螺紋孔并接觸所述調節板(9)的一個表面，所述三個螺紋孔大致并列，并在該固定板上大致呈直角三角形分布。
2.根據權利要求1所述的三自由度調節裝置，其特征在于所述調節螺柱和螺紋孔的螺紋距不超過0.5毫米。
3.根據權利要求1所述的三自由度調節裝置，其特征在于所述彈性組件(6)一端固定在所述固定板(8)上，另一端固定在所述調節板(7)上；并包括碟簧或拉簧。
4.根據權利要求1或3所述的三自由度調節裝置，其特征在于所述彈性組件(6)至少有兩套，大致分布在所述直角三角形的兩直角邊并靠近第三調節螺柱(3)。
5.一種帶調節裝置的成像組件，包括帶數字圖像信號接口的投影成像光學部件，用來提供被圖像電信號所調制的光信號；用于投影設備，其特征在于還包括一個三自由度調節裝置，該調節裝置包括借助彈性組件(6)而連接的一固定板(8)和一調節板(7)，三個調節螺柱適配穿過所述固定板上的三個螺紋孔并接觸所述調節板的表面，所述三個螺紋孔大致并列，并在該固定板上大致呈直角三角形分布；所述投影成像光學部件固定連接在所述調節板(7)的另一表面。
6.根據權利要求5所述帶調節裝置的成像組件，其特征在于所述彈性組件(6)一端固定在所述固定板上，另一端固定在所述調節板上；包括碟簧或拉簧。
7.根據權利要求5所述帶調節裝置的成像組件，其特征在于所述投影成像光學部件包括固定連接在所述調節板(7)上的透射式LCD器件(912)，該器件帶所述數字圖像信號接口；該器件平行介于兩偏振片(911、913)之間，所述偏振片之一(913)靠近光源(914)并平行排列；所述投影成像光學部件靠近調節板(7)的近端為該光源(914)。
8.根據權利要求7所述帶調節裝置的成像組件，其特征在于所述透射式LCD器件(912)通過支架(915)而固定在所述調節板(7)上；所述光源(914)通過隔熱墊(916)連接該支架(915)或調節板(7)。
9.根據權利要求5所述帶調節裝置的成像組件，其特征在于所述投影成像光學部件包括帶所述數字圖像信號接口的反射式LCD器件(901)，還包括與該反射式LCD器件(901)呈約45度角傾斜放置的偏振片(903)，隔著該偏振片(903)，與所述反射式LCD器件(901)平行對望的是光源(905)；還包括一透光片(902)，自所述偏振片(903)的一端垂直于所述反射式LCD器件(901)平面而放置，并隔著所述偏振片(903)與所述調節板(7)大致平行對望。
10.根據權利要求9所述帶調節裝置的成像組件，其特征在于所述透光片(902)或者是偏振片，或者是玻璃片。
11.根據權利要求5或9所述帶調節裝置的成像組件，其特征在于所述投影成像光學部件還包括與光源大致平行放置的混光片，或者介于所述偏振片(913)與光源(914)之間；或者介于所述偏振片(903)和光源(905)之間。
12.根據權利要求9所述帶調節裝置的成像組件，其特征在于所述偏振片(903)在所述調節板(7)上的投影部分涂覆或裝配有吸光材料；該吸光材料或者在所述調節板(7)的表面，或者在所述投影成像光學部件的內表面。
13.根據權利要求5、7、9所述帶調節裝置的成像組件，其特征在于所述投影成像光學部件與所述調節板(7)的連接或者是通過緊固件連接，或者是通過粘合劑膠接。
專利摘要一種三自由度調節裝置及帶調節裝置的成像組件，所述調節裝置包括用彈性組件連接的固定板和調節板，三個調節螺柱適配穿過所述固定板上的三個螺紋孔并接觸所述調節板的表面，所述三個螺紋孔大致并列，并在該固定板上大致呈直角三角形分布。所述成像組件用于投影設備，包括帶數字圖像信號接口的投影成像光學部件，用來提供被圖像電信號所調制的光信號，尤其是，該投影成像光學部件固定連接在所述調節板上。采用本實用新型，可以使調節裝置及成像組件具有通用性，從而以低成本來實現對設備關鍵部件的位置調整，并且調整方便、定位精確。
文檔編號G01B11/27GK2840265SQ20052006754
公開日2006年11月22日 申請日期2005年11月11日 優先權日2005年11月11日
發明者李屹 申請人:李屹
專業數控銑床產品供應商
20年生產經驗，實力工廠，精工品質，質量有保障
