专利名称：一种新型节点架的制作方法
技术领域：
节点架是光学实验中常用的测量光学系统节点位置的装置，如果保持入射光方向不变，光学系统绕节点转动时成像位置和性质将保持不变；实际应用中，利用节点架能够准确、直观地测得光学系统的基点位置，对光学系统中稳定点的寻找起着十分重要的作用。
背景技术：
节点是视角放大率为1的一对共轭点。如附图1所示，如果物方光线以与光轴夹角为U的方向射入光学系统，并通过物方节点J，则其像方共轭光线必经过像方节点J'，并且与物方光线相互平行，即出射光线与光轴夹角U'等于入射光线与光轴的夹角U。过节点J、J'与光轴垂直的平面叫做节平面。 由于节点具有入射光线和出射光线彼此平行的特性，所以时常用它来测定光学系统的基点位置。如附图2所示，假定将一束平行光射入光学系统，根据节点的性质，通过像方节点J'的出射光线一定平行于入射光线，当光学系统绕过像方节点J'的轴转动时，过J'的出射光线的方向和位置都不发生改变。利用这种性质，一边摆动光学系统，同时连续改变转轴位置，并观察像点，当像点不动时，转轴的位置便是像方节点的位置。颠倒光学系统，重复上述操作，即可得到物方节点的位置。如果光学系统位于空气中，节点的位置也就是主点的位置。 SZ-28型节点架是目前实验室测量节点位置的常用装置，具有体积小、操作灵活等特点，主要由底座和镜架两部分组成。底座上表面附带两根导轨，下表面装有固定轴，整个底座可绕固定轴做360°旋转，能够用来检测成像的稳定性；镜架嵌套于底座导轨上可沿导轨自由滑动，镜架的具体位置可由底座上的标尺读出。两镜架间距离可以由镜架上的螺丝控制以便于测量不同透镜系统的节点。当镜架间距离确定后二者即可无相对滑动地沿导轨做一维运动，用来寻找节点的具体位置。但SZ-28型节点架采用推拉式结构产生的位移较大，影响测量精度，使操作过程较为复杂。

发明内容本实用新型涉及一种新型节点架，由上层底座、下层底座和透镜架构成，其特征在于 所述上层底座下部为倒T型结构，所述下层底座内部具有内空的与所述上层底座下部的倒T型结构尺寸匹配的T型槽，所述上层底座下部的倒T结构的横梁嵌入所述下层底座的T型槽中； 所述上层底座设置两条导轨，所述导轨直径与所述上层底座两侧的穿孔直径相同； 所述下层底座的螺杆上固定有控制旋钮，所述上层底座横梁设置有与所述控制旋钮尺寸匹配的螺纹钻孔； 所述控制旋钮从所述钻孔中穿过，旋转所述控制旋钮在所述上层底座与所述控制
3旋钮之间产生相对位移。 —种新型节点架，所述控制旋钮从所述上层底座穿过并固定在所述下层底座上。[0011] —种新型节点架，所述下层底座装有固定杆，所述固定轴分为上、下两节，所述下层底座绕所述固定杆自由摆动。 —种新型节点架，所述下层底座装有固定杆，所述固定轴分为上、下两节，所述下层底座绕所述固定杆自由摆动。 —种新型节点架，所述透镜架由安放透镜的透镜框和透镜底座构成，所述透镜框是三角直径可调式结构，所述透镜框的三分之一分点处各装有镜片夹，两根弹性钢条控制所述镜片夹，透镜底座上设置有固定透镜于任意位置的固定螺丝。 本实用新型涉及的一种新型节点架是在实验中常用的SZ-28型节点架的基础上加以优化改进而成，以全新设计代替原有产品设计中不合理之处，与原有产品相比具有以下优点 采用伸縮式复合底座取代原有产品的普通底座。复合底座分为上下两层以"工"字结构嵌套连接，下层底座掏空，上层结构在控制旋钮的作用下可以沿轴向自由移动；当镜框位置固定时，透镜组和上层结构即可在保持相对位置不变的情况下整体沿径向做一维平移；由于上层结构是旋进式，其产生的最小位移远小于原有产品采用推拉式结构时所产生的最小位移，因此可以大大提高测量精度、简化操作过程。 为便于不同条件下使用，提高节点架的利用率，透镜框添加了三角可变结构能够满足安放不同孔径大小透镜的要求，降低了仪器的使用条件，拓展了原有节点架的使用范围；镜架位置自由可调，读数直观、便捷。

[0017]附图1是节点、节平面示意图。附图2是光学系统节点测定原理图。附图3是上层底座三维图。附图4是上层底座主视图。附图5是上层底座侧视图。附图6是下层底座主视图。附图7是下层底座侧视图。附图8是上、下底座的嵌套方式。附图9是透镜架主视图。附图10是上层底座与控制旋钮连接图。附图ll是整体主视图。①固定透镜组 导轨②控制旋钮 ⑦上层底座③下层底座 ⑧固定旋钮 透镜框 ⑨可动透镜底座⑤透镜夹 固定杆
具体实施方式
[0033] I底座结构 如附图3所示上层底座为工字框型结构，主要用于连接、固定透镜架，并可沿径向做一维运动。底座的长宽高尺寸为120mmX 38mmX 22mm，底座上方有两根直径与透镜架底座上的穿孔直径尺寸相匹配的导轨(导轨直径为10mm，长度为110mm，导轨间距为10mm);当透镜架按照附图4中所示方式从中穿过后即可沿导轨自由滑动，从而实现透镜架位置自由可调；底座下部分为倒"T"型，倒"T"型结构的横梁部分嵌入下层底座中与之匹配的"T"型槽中(如附图8)并可沿槽移动，横梁部分和槽的厚度皆为6mm。控制旋钮是固定在下层底座上直径、长度分别为5mm、130mm的螺杆，螺杆上刻有螺纹的部分长度为120mm。上层底座横梁中有与控制旋钮相匹配的带螺纹的钻孔(附图10)，控制旋钮从中穿过；旋转控制旋钮则上层底座与旋钮之间可产生相对位移。控制旋钮固定于下层底座，由于上、下层底座之间相互分离，二者便可在控制旋钮作用下发生相对移动。 下层底座的长宽高尺寸为120mmX50mmX15mm，内部按倒"T"型结构掏空(如附图7)掏空尺寸与上层底座倒"T"型结构相同(横梁的宽为30mm)并使之能够嵌入其中，从而既能使二者相对滑动又能保证整个底座有较高的稳定性。如附图8所示控制旋钮从底座穿过并固定于下层底座，旋钮只能做自由旋转而不能做水平移动。如附图6所示底座下方装有可以自由转动的固定轴，固定轴分为两节，上、下节的直径、长度尺寸分别为10mmX35mm、6mmX55mm;底座可以绕固定轴自由转动，可以用来检测成像是否达到稳定；底座侧面带有最小刻度为lmm的标尺，固定轴所在的位置为标尺的原点，通过该标尺可以方便的读出节点的具体位置。[0036] II透镜架设计 透镜架由两部分构成(如附图9所示)。上层部分是用于安放透镜的透镜框，下层为透镜底座；透镜框的内外半径分别为36mm、50mm ;透镜框采用市面上常用的三角直径可调式结构，圆形镜框的三分之一分点处各装有一根镜片夹，镜片夹用两根弹性钢条控制，一根用来提供镜片夹夹住镜片时所需的弹力，另一根将三根镜片夹同向串联起来，掰动其中一根时其他两根也会按照同样的方向发生旋转，旋转角度越大，对应的等效镜架直径越大；底座的长宽高尺寸为50mmX 14mmX 12mm，底座上带有直径为6mm间距为6mm的两个孔径，可以让上层底座所带的导轨从中穿过；如附图9所示透镜底座上还带有固定螺丝，可将透镜组固定于平台的任意位置，底座外侧有刻线，用来表示透镜中心的位置。
权利要求一种新型节点架，由上层底座、下层底座和透镜架构成，其特征在于所述上层底座下部为倒T型结构，所述下层底座内部具有内空的与所述上层底座下部的倒T型结构尺寸匹配的T型槽，所述上层底座下部的倒T型结构的横梁嵌入所述下层底座的T型槽中；所述上层底座设置两条导轨，所述导轨直径与所述上层底座两侧的穿孔直径相同；所述下层底座的螺杆上固定有控制旋钮，所述上层底座横梁设置有与所述控制旋钮尺寸匹配的螺纹钻孔；所述控制旋钮从所述钻孔中穿过，旋转所述控制旋钮在所述上层底座与所述控制旋钮之间产生相对位移。
2. 如权利要求1所述的新型节点架，其特征在于所述控制旋钮从所述上层底座穿过并 固定在所述下层底座上。
3. 如权利要求1所述的新型节点架，其特征在于所述下层底座装有固定杆，所述固定 轴分为上、下两节，所述下层底座绕所述固定杆自由摆动。
4. 如权利要求1所述的新型节点架，其特征在于所述透镜架由安放透镜的透镜框和透 镜底座构成，所述透镜框是三角直径可调式结构，所述透镜框的三分之一分点处各装有镜 片夹，两根弹性钢条控制所述镜片夹，透镜底座上设置有固定透镜的任意位置的固定螺丝。
专利摘要一种新型节点架，由上层底座、下层底座和透镜架构成，上层底座下部为倒T型结构，下层底座内部具有内空的与上层底座下部的倒T型结构尺寸匹配的T型槽，上层底座下部的倒T结构的横梁嵌入下层底座的T型槽中；下层底座的螺杆上固定有控制旋钮，上层底座横梁设置有与所述控制旋钮尺寸匹配的螺纹钻孔；控制旋钮从钻孔中穿过，在控制旋钮的作用下上层底座与下层底座会发生相对位移。由上层底座和下层底座组成的复合式底座，采用旋进式结构移动产生的最小位移远小于现有产品产生的最小位移，可提高测量精度。实现了在透镜架间距不变情况下可以更为方便、灵活地调整透镜组与底座之间的相对距离，操作更为简便。
文档编号G01B11/00GK201514199SQ20092021755
公开日2010年6月23日 申请日期2009年9月27日 优先权日2009年9月27日
发明者姜川, 李颖, 郭强, 陈俐明 申请人:中国海洋大学