【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本公开内容总体上涉及用于接合和对准光学表面的方法和系统。
技术介绍
1、机械或光学元件可以包含两个或更多个平坦反射表面，它们之间应具有特定的相对位置或角度取向。制造这样的元件可能在技术上具有挑战性并且昂贵，特别是在需要高精度的情况下。在本领域中存在未满足的对于用于接合和精确地对准光学元件的容易实现的技术的需要。
技术实现思路
1、根据本公开内容的一些实施方式，本公开内容的各方面涉及用于通过使用主动对准来接合两个或更多个棱镜而生产复合棱镜的方法和系统。更具体地但非排他性地，根据本公开内容的一些实施方式，本公开内容的各方面涉及生成在部件之间具有高角度精度的复合棱镜结构。这对于生产折射复杂波导结构和保证其质量是特别有意义的。
2、因此，根据一些实施方式的一个方面，提供了一种用于通过对准两个或更多个棱镜部件并沿着两个或更多个棱镜部件的接合表面来接合两个或更多个棱镜部件来生产具有多个平坦外表面的复合棱镜的系统，该系统包括：基础结构，该基础结构被配置成使第一棱镜部件和第二棱镜部件的接合表面紧密接近或接触；能够控制的可旋转机械轴，该能够控制的可旋转机械轴被配置成使该第一棱镜部件的至少一个第一表面和该第二棱镜部件的至少一个第二表面对准；光源，该光源被配置成将至少一个准直入射光束投射到所述至少一个第一表面和所述至少一个第二表面上；一个或更多个检测器，所述一个或更多个检测器被配置成感测从第一表面和第二表面反射的光束；计算模块，该计算模块被配置成基于所感测的数据来确定所述至少一个第一表面与所
3、根据一些实施方式的一个方面，提供了一种通过对准两个或更多个棱镜部件并沿着两个或更多个棱镜部件的接合表面来接合两个或更多个棱镜部件来生产具有多个平坦外表面的复合棱镜的方法，该方法包括以下阶段：使该第一棱镜部件和该第二棱镜部件的接合表面紧密接近或接触；将该第一棱镜部件的至少一个第一表面与该第二棱镜部件的至少一个第二表面对准；将至少一个准直入射光束投射到所述至少一个第一表面和所述至少一个第二表面上；感测从所述至少一个第一表面和所述至少一个第二表面反射的光束；基于所感测的数据来确定所述至少一个第一表面与所述至少一个第二表面之间的平均实际相对取向；并且如果所述至少一个第一表面和所述至少一个第二表面之间的加权平均实际相对取向与预期相对取向之间的差在准确度阈值以下，则使用该能够控制的可旋转机械轴沿着该第一棱镜部件和该第二棱镜部件的接合表面来结合该第一棱镜部件和该第二棱镜部件，其中，所述棱镜部件中的一个或更多个棱镜部件是透明的或半透明的。
4、根据一些实施方式，结合步骤可以包括以下中的一个或更多个：接合、固化、施加压力、加热以及/或者机械收紧。
5、根据一些实施方式，该方法还可以包括如果第一表面和第二表面之间的实际相对取向与预期相对取向之间的差在准确度阈值以上，则重新对准第一表面和第二表面。
6、根据一些实施方式，该方法还可以包括：如果第一表面和第二表面之间的实际相对取向与预期相对取向之间的差在准确度阈值以上，则重复以下阶段：对准第一表面和第二表面；投射至少一个入射光束；以及确定第一表面与第二表面之间的实际相对取向。
7、根据一些实施方式，在对准第一表面和第二表面的阶段之前，可以在接合表面之间施加粘合剂，并且如果第一表面和第二表面之间的实际相对取向与预期相对取向之间的差在准确度阈值以下，则第一棱镜部件和第二棱镜部件沿着第一棱镜部件和第二棱镜部件的接合表面固化。在对准第一表面和第二表面的阶段之前，可以在接合表面之间施加粘合剂，并且如果第一表面和第二表面之间的实际相对取向与预期相对取向之间的差在准确度阈值以下，则第一棱镜部件和第二棱镜部件沿着第一棱镜部件和第二棱镜部件的接合表面固化。
8、根据一些实施方式，至少一个入射光束可以包括被引导成分别相对于第一表面和第二表面成第一角度和第二角度的第一入射光束和第二入射光束。至少一个入射光束可以是单色的。根据一些实施方式，至少一个入射光束中的每一个入射光束可以是激光束。根据一些实施方式，至少一个入射光束可以是相干的。
9、根据一些实施方式，从第一表面和第二表面反射的光束被聚焦到光敏表面上，并且其中，第一表面和第二表面之间的实际相对取向与预期相对取向之间的差是从分别由从第一表面和第二表面反射的光在光敏表面上形成的第一斑点和第二斑点的位置得出的。入射光束可以使用自准直仪生成，并且其中，光敏表面是自准直仪的图像传感器的光敏表面。入射光束可以是相干的，并且第一表面和第二表面之间的实际相对取向与预期相对取向之间的差可以是从所反射的光束的干涉图案的测量得出的。
10、根据一些实施方式，第一表面和第二表面旨在是邻接的。
11、根据一些实施方式，第一表面和第二表面旨在彼此垂直或基本上垂直地定向。
12、根据一些实施方式，第一表面与第二表面之间的角度预期为小于约20度。第一表面和第二表面预期为小于约10度。
13、根据一些实施方式，第一表面和第二表面旨在彼此平行或基本上平行。
14、根据一些实施方式，第一表面和第二表面是外表面。根据一些实施方式，第一表面和第二表面中的至少一个是内部小面。根据一些实施方式，所述至少一个第二表面可以包括标称地共平行的多个内部小面，其中，所述至少一个准直入射光束的投射和所述光束的感测在第一表面和内部小面中的每个内部小面上单独地执行。
15、根据一些实施方式，第一棱镜部件和/或第二棱镜部件可以包括结合的子棱镜，在子棱镜之间限定内部小平面，以及/或者第一棱镜和/或第二棱镜部件包括嵌入的内部小面。
16、根据一些实施方式，第一表面和/或第二表面涂覆有反射涂层。
17、根据一些实施方式，第二表面是嵌入的内部小面，并且其中，该方法还可以包括将复合棱镜浸入折射率等于第二棱镜部件的浸没介质中的初始阶段；以及/或者第二棱镜部件可以包括结合的第一子棱镜和第二子棱镜，其中，第二表面是由第一子棱镜与第二子棱镜之间的边界限定的内部小面，并且其中，该方法还可以包括将复合棱镜浸入折射率等于第一子棱镜的介质中的初始阶段。
18、根据一些实施方式，所述至少一个入射光束被垂直于浸没介质的表面投射。
19、根据一些实施方式，第二棱镜部件可以包括第一子棱镜和第二子棱镜，其中，所述至少一个入射光束包括分别传播到第一表面和第二表面上的第一入射光束和第二入射光束，并且其中，第二入射光束横穿第一子棱镜以到达第二表面。
20、根据一些实施方式，该方法还本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于通过对准两个或更多个棱镜部件并沿着所述两个或更多个棱镜部件的接合表面来接合所述两个或更多个棱镜部件来生产具有多个平坦外表面的复合棱镜的方法，所述方法包括以下阶段：
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述结合包括以下中的一个或更多个：接合、固化、施加压力、加热以及/或者机械收紧。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述方法还包括：如果所述第一表面和所述第二表面之间的所述实际相对取向与所述预期相对取向之间的差在所述准确度阈值以上，则重新对准所述第一表面和所述第二表面。
4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述方法还包括：如果所述第一表面和所述第二表面之间的所述实际相对取向与所述预期相对取向之间的差在所述准确度阈值以上，则重复以下阶段：对准所述第一表面和所述第二表面；投射所述至少一个入射光束；以及确定所述第一表面与所述第二表面之间的所述实际相对取向。
5.根据权利要求1所述的方法，其中，在对准所述第一表面和所述第二表面的阶段之前，在所述接合表面之间施加粘合剂，并且其中，如果所述第一表面和所述第二表面之间的所述实际相对取向与
6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述至少一个入射光束包括被引导成分别相对于所述第一表面和所述第二表面成第一角度和第二角度的第一入射光束和第二入射光束。
7.根据权利要求1所述的方法，其中，所述至少一个入射光束是单色的。
8.根据权利要求7所述的方法，其中，所述至少一个入射光束中的每一个入射光束是激光束。
9.根据权利要求1所述的方法，其中，所述至少一个入射光束是相干的。
10.根据权利要求1所述的方法，其中，从所述第一表面和所述第二表面反射的所述光束聚焦到光敏表面上，并且其中，所述第一表面和所述第二表面之间的所述实际相对取向与所述预期相对取向之间的差是从分别由从所述第一表面和所述第二表面反射的光在所述光敏表面上形成的第一斑点和第二斑点的位置得出的。
11.根据权利要求10所述的方法，其中，所述入射光束是使用自准直仪生成的，并且其中，所述光敏表面是所述自准直仪的图像传感器的光敏表面。
12.根据权利要求1所述的方法，其中，所述入射光束是相干的，并且其中，所述第一表面和所述第二表面之间的所述实际相对取向与所述预期相对取向之间的差是从对所反射的光束的干涉图案的测量得出的。
13.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一表面和所述第二表面旨在是邻接的。
14.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一表面和所述第二表面旨在彼此垂直或基本上垂直地定向。
15.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一表面与所述第二表面之间的角度预期为小于约20度。
16.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一表面与所述第二表面之间的角度预期为小于约10度。
17.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一表面和所述第二表面预期为彼此平行或基本上平行。
18.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一表面和所述第二表面是外表面。
19.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一表面和所述第二表面中的至少一个是内部小面。
20.根据权利要求1所述的方法，其中，所述至少一个第二表面包括标称地共平行的多个内部小面，其中，所述至少一个准直入射光束的投射和所述光束的感测在所述第一表面和所述内部小面中的每一个内部小面上单独地执行。
21.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一棱镜部件和/或所述第二棱镜部件包括结合的子棱镜，在所述子棱镜之间限定内部小面，以及/或者其中，所述第一棱镜部件和/或所述第二棱镜部件包括嵌入的内部小面。
22.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一表面和/或所述第二表面涂覆有反射涂层。
23.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第二表面是嵌入的内部小面，并且其中，所述方法还包括将所述复合棱镜浸入折射率等于所述第二棱镜部件的折射率的浸没介质中的初始阶段；以及/或者
24.根据权利要求23所述的方法，其中，所述至少一个入射光束被垂直于所述浸没介质的表面投射。
25.根据权利要求24所述的方法，其中，所述第二棱镜部件包括所述第一子棱镜和所述第二子棱镜，其中，所述至少一个入射光束包括分别传播到所述第一表面和所述第二表面上的第一入射光束和第二入射光束，并且其中，所述第二入射光束横穿所述第一子棱镜以到达所述第...
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种用于通过对准两个或更多个棱镜部件并沿着所述两个或更多个棱镜部件的接合表面来接合所述两个或更多个棱镜部件来生产具有多个平坦外表面的复合棱镜的方法，所述方法包括以下阶段：
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述结合包括以下中的一个或更多个：接合、固化、施加压力、加热以及/或者机械收紧。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述方法还包括：如果所述第一表面和所述第二表面之间的所述实际相对取向与所述预期相对取向之间的差在所述准确度阈值以上，则重新对准所述第一表面和所述第二表面。
4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述方法还包括：如果所述第一表面和所述第二表面之间的所述实际相对取向与所述预期相对取向之间的差在所述准确度阈值以上，则重复以下阶段：对准所述第一表面和所述第二表面；投射所述至少一个入射光束；以及确定所述第一表面与所述第二表面之间的所述实际相对取向。
5.根据权利要求1所述的方法，其中，在对准所述第一表面和所述第二表面的阶段之前，在所述接合表面之间施加粘合剂，并且其中，如果所述第一表面和所述第二表面之间的所述实际相对取向与预期相对取向之间的差在所述准确度阈值以下，则沿着所述第一棱镜部件和所述第二棱镜部件的接合表面固化所述第一棱镜部件和所述第二棱镜部件。
6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述至少一个入射光束包括被引导成分别相对于所述第一表面和所述第二表面成第一角度和第二角度的第一入射光束和第二入射光束。
7.根据权利要求1所述的方法，其中，所述至少一个入射光束是单色的。
8.根据权利要求7所述的方法，其中，所述至少一个入射光束中的每一个入射光束是激光束。
9.根据权利要求1所述的方法，其中，所述至少一个入射光束是相干的。
10.根据权利要求1所述的方法，其中，从所述第一表面和所述第二表面反射的所述光束聚焦到光敏表面上，并且其中，所述第一表面和所述第二表面之间的所述实际相对取向与所述预期相对取向之间的差是从分别由从所述第一表面和所述第二表面反射的光在所述光敏表面上形成的第一斑点和第二斑点的位置得出的。
11.根据权利要求10所述的方法，其中，所述入射光束是使用自准直仪生成的，并且其中，所述光敏表面是所述自准直仪的图像传感器的光敏表面。
12.根据权利要求1所述的方法，其中，所述入射光束是相干的，并且其中，所述第一表面和所述第二表面之间的所述实际相对取向与所述预期相对取向之间的差是从对所反射的光束的干涉图案的测量得出的。
13.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一表面和所述第二表面旨在是邻接的。
14.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一表面和所述第二表面旨在彼此垂直或基本上垂直地定向。
15.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一表面与所述第二表面之间的角度预期为小于约20度。
16.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一表面与所述第二表面之间的角度预期为小于约10度。
17.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一表面和所述第二表面预期为彼此平行或基本上平行。
18.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一表面和所述第二表面是外表面。
19.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一表面和所述第二表面中的至少一个是内部小面。
20.根据权利要求1所述的方法，其中，所述至少一个第二表面包括标称地共平行的多个内部小面，其中，所述至少一个准直入射光束的投射和所述光束的感测在所述第一表面和所述内部小面中的每一个内部小面上单独地执行。
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【专利技术属性】
技术研发人员：罗宁·切里基，伊多·艾森贝格，埃坦·罗宁，莉亚·洛巴钦斯基，科比·格林斯坦，埃德加·弗里德曼，埃拉德·拉维，
申请(专利权)人：鲁姆斯有限公司，
类型：发明
国别省市：
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