(57)【要約】  装置は、コンポーネントに結合されるように構成されたデバイスマウントを含む。当該装置はまた、第１のフレクシャによってデバイスマウントに結合された内側ハブを含み、第１のフレクシャは、第１の軸に沿った、内側ハブ内でのデバイスマウントの並進運動を可能にするように構成される。当該装置は更に、第２のフレクシャによって内側ハブに結合された外側ハブを含み、第２のフレクシャは、第１の軸とは異なる第２の軸に沿った、外側ハブ内でのデバイスマウント及び内側ハブの並進運動を可能にするように構成される。第１及び第２のフレクシャは、複合ネスト化フレクシャを形成する。外側ハブは、支持構造に結合されるように、及び（ｉ）第１及び第２の軸とは異なる第３の軸に沿った当該装置の並進運動と、（ｉｉ）当該装置のチップ／チルト調節と、の両方を可能にするように構成される。
2021533413.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
装置であって、
コンポーネントに結合されるように構成されたデバイスマウントと、
第１のフレクシャによって前記デバイスマウントに結合された内側ハブであり、前記第１のフレクシャは、第１の軸に沿った、前記内側ハブ内での前記デバイスマウントの並進運動を可能にするように構成される、内側ハブと、
第２のフレクシャによって前記内側ハブに結合された外側ハブであり、前記第２のフレクシャは、前記第１の軸とは異なる第２の軸に沿った、前記外側ハブ内での前記デバイスマウント及び前記内側ハブの並進運動を可能にするように構成され、前記第１及び第２のフレクシャは、複合ネスト化フレクシャを形成する、外側ハブと、
を有し、
前記外側ハブは、支持構造に結合されるように、及び（ｉ）前記第１及び第２の軸とは異なる第３の軸に沿った当該装置の並進運動と、（ｉｉ）当該装置のチップ／チルト調節と、の両方を可能にするように構成されている、
装置。
【請求項２】
前記第１の軸に沿った前記並進運動を制御するために、前記内側ハブ内での前記デバイスマウントの動きを制御するように構成された第１のロック可能アジャスタと、
前記第２の軸に沿った前記並進運動を制御するために、前記外側ハブ内での前記内側ハブの動きを制御するように構成された第２のロック可能アジャスタと、
前記外側ハブを前記支持構造に結合するように、及び前記第３の軸に沿った前記並進運動と前記チップ／チルト調節とを制御するように構成された複数の第３のロック可能アジャスタと、
を更に有する請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記第１、第２、及び第３のロック可能アジャスタは、前記デバイスマウント、前記内側ハブ、及び前記外側ハブの意図せぬ動きを防止するためにロックされるように構成されている、請求項２に記載の装置。
【請求項４】
前記第１のロック可能アジャスタは、前記デバイスマウントの動きを、前記第２及び第３の軸に沿っては生じさせずに、前記第１の軸に沿ってのみ生じさせるように構成され、
前記第２のロック可能アジャスタは、前記内側ハブ及び前記デバイスマウントの動きを、前記第１及び第３の軸に沿っては生じさせずに、前記第２の軸に沿ってのみ生じさせるように構成されている、
請求項２に記載の装置。
【請求項５】
前記外側ハブは、
前記外側ハブの側面に位置して、前記第１のロック可能アジャスタを受け入れるように構成された第１の開口、
前記外側ハブの少なくとも１つの他の側面に位置して、前記第２のロック可能アジャスタを受け入れるように構成された少なくとも１つの第２の開口、及び
前記外側ハブの複数の異なる側面から延在した複数のフランジであり、前記複数の第３のロック可能アジャスタを受け入れるように構成された複数の第３の開口を有する複数のフランジ、
を有し、
前記内側ハブは、前記第２のロック可能アジャスタを受け入れるように構成された第４の開口を有する、
請求項２に記載の装置。
【請求項６】
当該装置は更に、前記外側ハブに取り付けられるように構成された裏当て板を有し、
前記裏当て板は、前記内側ハブ及び前記デバイスマウントのポスト穴に挿入されるように構成されたポストを有し、
各ポストが、前記ポスト穴のうちの対応する１つ内へと接着剤が該ポストを通り抜けることを可能にするように構成された注入チャネルを有する、
請求項１に記載の装置。
【請求項７】
前記第１のフレクシャは、前記デバイスマウントを挟んで反対側の第１の支持バーの対と、該第１の支持バーの対を前記デバイスマウント及び前記内側ハブに結合する第１及び第２の接続アームとを有し、
前記第２のフレクシャは、前記内側ハブを挟んで反対側の第２の支持バーの対と、該第２の支持バーの対を前記内側ハブ及び前記外側ハブに結合する第３及び第４の接続アームとを有し、
前記第１及び第２の支持バーの対は、互いに対して横切る方向に延在する、
請求項１に記載の装置。
【請求項８】
少なくとも１つの光ビームを受け取って処理するように構成された複数の光学コンポーネントと、
前記光学コンポーネントのうちの１つ以上の位置、向き、又はアライメントを調節するように構成された少なくとも１つのマウント装置と、
を有し、
各マウント装置が、
前記光学コンポーネントのうちの少なくとも１つに結合されるように構成されたデバイスマウントと、
第１のフレクシャによって前記デバイスマウントに結合された内側ハブであり、前記第１のフレクシャは、第１の軸に沿った、前記内側ハブ内での前記デバイスマウントの並進運動を可能にするように構成される、内側ハブと、
第２のフレクシャによって前記内側ハブに結合された外側ハブであり、前記第２のフレクシャは、前記第１の軸とは異なる第２の軸に沿った、前記外側ハブ内での前記デバイスマウント及び前記内側ハブの並進運動を可能にするように構成され、前記第１及び第２のフレクシャは、複合ネスト化フレクシャを形成する、外側ハブと、
を有し、
前記外側ハブは、支持構造に結合されるように、及び（ｉ）前記第１及び第２の軸とは異なる第３の軸に沿った該マウント装置の並進運動と、（ｉｉ）該マウント装置のチップ／チルト調節と、の両方を可能にするように構成されている、
システム。
【請求項９】
各マウント装置が更に、
前記第１の軸に沿った前記並進運動を制御するために、前記内側ハブ内での前記デバイスマウントの動きを制御するように構成された第１のロック可能アジャスタと、
前記第２の軸に沿った前記並進運動を制御するために、前記外側ハブ内での前記内側ハブの動きを制御するように構成された第２のロック可能アジャスタと、
前記外側ハブを前記支持構造に結合するように、及び前記第３の軸に沿った前記並進運動と前記チップ／チルト調節とを制御するように構成された複数の第３のロック可能アジャスタと、
を有する、請求項８に記載のシステム。
【請求項１０】
各マウント装置の前記第１、第２、及び第３のロック可能アジャスタは、該マウント装置の前記デバイスマウント、前記内側ハブ、及び前記外側ハブの意図せぬ動きを防止するためにロックされるように構成されている、請求項９に記載のシステム。
【請求項１１】
各マウント装置において、
前記第１のロック可能アジャスタは、前記デバイスマウントの動きを、前記第２及び第３の軸に沿っては生じさせずに、前記第１の軸に沿ってのみ生じさせるように構成され、
前記第２のロック可能アジャスタは、前記内側ハブ及び前記デバイスマウントの動きを、前記第１及び第３の軸に沿っては生じさせずに、前記第２の軸に沿ってのみ生じさせるように構成されている、
請求項９に記載のシステム。
【請求項１２】
各マウント装置において、
前記外側ハブは、
前記外側ハブの側面に位置して、前記第１のロック可能アジャスタを受け入れるように構成された第１の開口、
前記外側ハブの少なくとも１つの他の側面に位置して、前記第２のロック可能アジャスタを受け入れるように構成された少なくとも１つの第２の開口、及び
前記外側ハブの複数の異なる側面から延在した複数のフランジであり、前記複数の第３のロック可能アジャスタを受け入れるように構成された複数の第３の開口を有する複数のフランジ、
を有し、
前記内側ハブは、前記第２のロック可能アジャスタを受け入れるように構成された第４の開口を有する、
請求項９に記載のシステム。
【請求項１３】
各マウント装置が更に、該マウント装置の前記外側ハブに取り付けられるように構成された裏当て板を有し、
前記裏当て板は、該マウント装置の前記内側ハブ及び前記デバイスマウントのポスト穴に挿入されるように構成されたポストを有し、
各ポストが、前記ポスト穴のうちの対応する１つ内へと接着剤が該ポストを通り抜けることを可能にするように構成された注入チャネルを有する、
請求項８に記載のシステム。
【請求項１４】
各マウント装置において、
前記第１のフレクシャは、前記デバイスマウントを挟んで反対側の第１の支持バーの対と、該第１の支持バーの対を前記デバイスマウント及び前記内側ハブに結合する第１及び第２の接続アームとを有し、
前記第２のフレクシャは、前記内側ハブを挟んで反対側の第２の支持バーの対と、該第２の支持バーの対を前記内側ハブ及び前記外側ハブに結合する第３及び第４の接続アームとを有し、
前記第１及び第２の支持バーの対は、互いに対して横切る方向に延在する、
請求項８に記載のシステム。
【請求項１５】
マウント装置の外側ハブを支持構造に結合し、
前記マウント装置のデバイスマウントにコンポーネントを結合し、
第１のフレクシャを用いて、第１の軸に沿った、前記マウント装置の前記内側ハブ内での前記デバイスマウントの並進運動を生じさせ、
第２のフレクシャを用いて、前記第１の軸とは異なる第２の軸に沿った、前記マウント装置の前記外側ハブ内での前記デバイスマウント及び前記内側ハブの並進運動を生じさせ、前記第１及び第２のフレクシャは、複合ネスト化フレクシャを形成し、
前記第１及び第２の軸とは異なる第３の軸に沿った前記マウント装置の並進運動と、前記マウント装置のチップ／チルト調節とを生じさせる、
ことを有する方法。
【請求項１６】
前記第１の軸に沿った前記デバイスマウントの前記並進運動を生じさせることは、第１のロック可能アジャスタを使用することを有し、
前記第２の軸に沿った前記デバイスマウント及び前記内側ハブの前記並進運動を生じさせることは、第２のロック可能アジャスタを使用することを有し、
前記第３の軸に沿った前記マウント装置の並進運動と、前記マウント装置のチップ／チルト調節とを生じさせることは、前記外側ハブを前記支持構造に結合する第３のロック可能アジャスタを使用することを有する、
請求項１５記載の方法。
【請求項１７】
前記デバイスマウント、前記内側ハブ、及び前記外側ハブの意図せぬ動きを防止するために、前記第１、第２、及び第３のロック可能アジャスタをロックする、
ことを更に有する請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
裏当て板のポストを、前記内側ハブ及び前記デバイスマウントのポスト穴に挿入し、
前記裏当て板を前記外側ハブに取り付け、
前記ポスト内の注入チャネルを通して、対応するポスト穴の中に接着剤を注入する、
ことを更に有する請求項１５に記載の方法。
【請求項１９】
前記第１のフレクシャは、前記デバイスマウントを挟んで反対側の第１の支持バーの対と、該第１の支持バーの対を前記デバイスマウント及び前記内側ハブに結合する第１及び第２の接続アームとを有し、
前記第２のフレクシャは、前記内側ハブを挟んで反対側の第２の支持バーの対と、該第２の支持バーの対を前記内側ハブ及び前記外側ハブに結合する第３及び第４の接続アームとを有し、
前記第１及び第２の支持バーの対は、互いに対して横切る方向に延在する、
請求項１５に記載の方法。
【請求項２０】
前記第１、第２、及び第３の軸は直交する、請求項１５に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この開示は概して光学システムに向けられる。より具体的には、この開示は、統合されたアライメント調節機構及びロック機構を有するマウント装置に向けられる。
【背景技術】
【０００２】
多くの光学システムは、精密に位置付けられ、方向付けられ、又はアライメントされる必要があるミラー、レンズ、又は他の光学デバイスを含む。しばしば、光学デバイスを支持構造に結合するためにマウント装置が使用され、マウント装置は、適切な位置付け、方向付け、又はアライメントを達成する助けとなるよう、光学デバイスに小さい調節を行うことを可能にする。多くのケースで、マウント装置は、光学デバイスの並進（調節軸に沿った光学デバイスの移動）、光学デバイスの回転（調節軸の周りでの光学デバイスの回転）、又はこれら双方をサポートすることができる。一部のケースでは、マウント装置は、複数の異なる調節軸に沿った並進又はそれらの周りでの回転をサポートし、これは、マウント装置が複数の自由度をサポートすることを意味する。
【０００３】
残念ながら、マウント装置は、幾つかの欠点に悩まされることが多い。例えば、一部のマウント装置は複数の並進自由度を提供するが、それらの調節軸は互いに垂直でない。結果として、１つの軸に沿った光学デバイスの移動は、別の軸に沿った光学デバイスの移動を生じさせることなしに行われることができず、このことが、光学デバイスの位置を適切に調節することを困難にし得る。また、一部のマウント装置は、いずれかの又は全ての調節軸についてのロック機構を設けることなく、複数の並進又は回転の自由度を提供している。光学デバイスが負荷力（例えば衝撃など）を受け得る動的環境において、各調節軸にロック機構がないことは、光学デバイスが動くことを可能にしてしまい、それが、より大きな光学システムの動作の邪魔となり得る。
【０００４】
１つの特定のアプローチにおいて、マウント装置は、オーバーサイズの穴の中に配置された３つの“プッシュプル”（２つの構造素子間の空間を調節及び保持するように設計されたコンポーネント）を使用しており、これらは一緒になって、並進調節及び回転調節を提供するように動作することができる。しかしながら、このアプローチは、微細な並進調節のために、使いにくくて非効率になる傾向にあるものである特殊な工具の使用を必要とする。その工具はまた、例えば応力誘起による光学デバイスの歪みなどの、過度な制約及びロックダウン問題を生み出すこともある。さらに、動的環境での使用を可能にするためには、このアプローチは、調節が終了したときにポッティング（オーバーサイズの穴への注入後に硬化する材料）の使用を必要とし、それが、光学デバイスの位置、向き、又はアライメントに対する更なる調節を行うことを妨げる。加えて、このアプローチは、光学デバイスに対して単一の並進調節を行うために複数のノブを調節することを必要とし、単一の調節軸に沿って光学デバイスの位置を調節することを難しくしている。
【発明の概要】
【０００５】
この開示は、統合されたアライメント調節機構及びロック機構を有するマウント装置を提供する。
【０００６】
第１の実施形態において、装置は、コンポーネントに結合されるように構成されたデバイスマウントを含む。当該装置はまた、第１のフレクシャによってデバイスマウントに結合された内側ハブを含み、第１のフレクシャは、第１の軸に沿った、内側ハブ内でのデバイスマウントの並進運動を可能にするように構成される。当該装置は更に、第２のフレクシャによって内側ハブに結合された外側ハブを含み、第２のフレクシャは、第１の軸とは異なる第２の軸に沿った、外側ハブ内でのデバイスマウント及び内側ハブの並進運動を可能にするように構成される。第１及び第２のフレクシャは、複合ネスト化フレクシャを形成する。外側ハブは、支持構造に結合されるように、及び（ｉ）第１及び第２の軸とは異なる第３の軸に沿った当該装置の並進運動と、（ｉｉ）当該装置のチップ／チルト調節と、の両方を可能にするように構成される。
【０００７】
第２の実施形態において、システムは、少なくとも１つの光ビームを受け取って処理するように構成された複数の光学コンポーネントと、光学コンポーネントのうちの１つ以上の位置、向き、又はアライメントを調節するように構成された少なくとも１つのマウント装置とを含む。各マウント装置が、光学コンポーネントのうちの少なくとも１つに結合されるように構成されたデバイスマウントを含む。各マウント装置はまた、第１のフレクシャによってデバイスマウントに結合された内側ハブを含み、第１のフレクシャは、第１の軸に沿った、内側ハブ内でのデバイスマウントの並進運動を可能にするように構成される。各マウント装置は更に、第２のフレクシャによって内側ハブに結合された外側ハブを含み、第２のフレクシャは、第１の軸とは異なる第２の軸に沿った、外側ハブ内でのデバイスマウント及び内側ハブの並進運動を可能にするように構成される。第１及び第２のフレクシャは、複合ネスト化フレクシャを形成する。外側ハブは、支持構造に結合されるように、及び（ｉ）第１及び第２の軸とは異なる第３の軸に沿ったマウント装置の並進運動と、（ｉｉ）マウント装置のチップ／チルト調節と、の両方を可能にするように構成される。
【０００８】
第３の実施形態において、方法は、マウント装置の外側ハブを支持構造に結合し、マウント装置のデバイスマウントにコンポーネントを結合することを含む。当該方法はまた、第１のフレクシャを用いて、第１の軸に沿った、マウント装置の内側ハブ内でのデバイスマウントの並進運動を生じさせることを含む。当該方法は更に、第２のフレクシャを用いて、第１の軸とは異なる第２の軸に沿った、マウント装置の外側ハブ内でのデバイスマウント及び内側ハブの並進運動を生じさせることを含む。第１及び第２のフレクシャは、複合ネスト化フレクシャを形成する。さらに、当該方法は、第１及び第２の軸とは異なる第３の軸に沿ったマウント装置の並進運動と、マウント装置のチップ／チルト調節とを生じさせることを含む。
【０００９】
その他の技術的特徴が、以下の図面、説明、及び請求項から、当業者には容易に明らかになる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
より完全なる本開示の理解のため、以下の図を含む添付図面とともに以下の説明を参照する。
【図１】図１乃至図３は、この開示に従った統合されたアライメント調節機構及びロック機構を有するマウント装置の一例を示している。
【図２】図１乃至図３は、この開示に従った統合されたアライメント調節機構及びロック機構を有するマウント装置の一例を示している。
【図３】図１乃至図３は、この開示に従った統合されたアライメント調節機構及びロック機構を有するマウント装置の一例を示している。
【図４】図４乃至図７は、この開示に従った統合されたアライメント調節機構及びロック機構を有するマウント装置の一使用例を示している。
【図５】図４乃至図７は、この開示に従った統合されたアライメント調節機構及びロック機構を有するマウント装置の一使用例を示している。
【図６】図４乃至図７は、この開示に従った統合されたアライメント調節機構及びロック機構を有するマウント装置の一使用例を示している。
【図７】図４乃至図７は、この開示に従った統合されたアライメント調節機構及びロック機構を有するマウント装置の一使用例を示している。
【図８Ａ】図８Ａ及び８Ｂは、この開示に従ったマウント装置におけるロック機構の一例を示している。
【図８Ｂ】図８Ａ及び８Ｂは、この開示に従ったマウント装置におけるロック機構の一例を示している。
【図９】図９乃至図１１は、この開示に従った統合されたアライメント調節機構及びロック機構を有するマウント装置の他の一使用例を示している。
【図１０】図９乃至図１１は、この開示に従った統合されたアライメント調節機構及びロック機構を有するマウント装置の他の一使用例を示している。
【図１１】図９乃至図１１は、この開示に従った統合されたアライメント調節機構及びロック機構を有するマウント装置の他の一使用例を示している。
【図１２】図１２乃至図１５は、この開示に従った統合されたアライメント調節機構及びロック機構を有するマウント装置用の裏当て板の一例を示している。
【図１３】図１２乃至図１５は、この開示に従った統合されたアライメント調節機構及びロック機構を有するマウント装置用の裏当て板の一例を示している。
【図１４】図１２乃至図１５は、この開示に従った統合されたアライメント調節機構及びロック機構を有するマウント装置用の裏当て板の一例を示している。
【図１５】図１２乃至図１５は、この開示に従った統合されたアライメント調節機構及びロック機構を有するマウント装置用の裏当て板の一例を示している。
【図１６Ａ】図１６Ａ及び１６Ｂは、この開示に従った統合されたアライメント調節機能及びロック機構を有するマウント装置を含むシステムの一例を示している。
【図１６Ｂ】図１６Ａ及び１６Ｂは、この開示に従った統合されたアライメント調節機能及びロック機構を有するマウント装置を含むシステムの一例を示している。
【図１７】図１７は、この開示に従った統合されたアライメント調節機構及びロック機構を有するマウント装置を使用する方法の一例を示している。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下に説明される図１乃至図１７、及び本特許文献にて本発明の原理を説明するために使用される様々な実施形態は、単に例示によるものであり、本発明の範囲を限定するように解釈されるべきでない。当業者が理解するように、本発明の原理は、あらゆる種類の好適に構成された装置又はシステムにて実装され得る。
【００１２】
上述のように、光学システムにおいては、ミラー、レンズ、又は他の光学デバイスを精密に位置付け、方向付け、又はアライメントするために、しばしばマウント装置が使用される。しかしながら、マウント装置は、例えば、垂直でない調節軸の使用、ロック機構の欠如、又はポッティングの使用などの、種々の欠点に悩まされることが多い。この開示は、統合されたアライメント調節機構及びロック機構を組み込んだマウント装置を記述する。当該マウント装置は、（垂直とすることができる）第１及び第２の調節軸に沿った光学デバイス又は他のデバイスの並進調節をサポートする複合的な入れ子にされたフレクシャ（複合ネスト化フレクシャ）を含み、また、ロック可能アジャスタを用いて、第１及び第２の軸に沿った調節を行うことができる。いったん位置付けられると、これらのアジャスタをロックすることで、これらの調節軸での意図せぬ動きを防ぐことができ（過酷な振動環境又は他の環境での使用を可能にする）、ロック可能アジャスタは、ポッティングを必要としない（必要に応じた将来的な調節を可能にする）。複合ネスト化フレクシャはまた、第３の調節軸（第１及び第２の軸に対して垂直とし得る）に沿った光学デバイス又は他のデバイスの追加の並進調節を可能にするとともにチップ／チルト調節を行うことを可能にする追加のロック可能アジャスタを用いて、支持構造又は他の構造に結合されることができる。いったん調節されると、これら追加のアジャスタもロックすることで、第３の調節軸での意図せぬ動きを防ぎ、更なるチップ／チルト調節を防止することができる。
【００１３】
斯くして、マウント装置は、とうは当該マウント装置に接続された光学デバイス又は他のデバイスの位置、向き、又はアライメントを調節することについて、より多数の自由度（例えば、５自由度など）を提供することができる。光学デバイス又は他のデバイスが、マウント装置に結合された後に回転又は他の方法で調節され得る場合、これは、少なくとも１つの追加の自由度を提供することができる。しかしながら、留意されたいことには、例えば軸対称な光学系と共に又は非常に寛容な軸外（オフアクシス）システムでマウント装置が使用される場合など、様々なシステムにおいて追加の（１つ以上の）自由度は必要とされないことがある。
【００１４】
以下に説明するマウント装置は、故に、高い忠実度のロック可能アジャスタの使用をサポートする並進運動調節用の新規な構成を含む。これは、ロック可能アジャスタを使用して幾つかの統合された高忠実度の調節を行うことができるので、光学システム又は他のシステムにおける改善されたアライメントを可能にする。当該マウント装置はまた、複雑なアライメントツールの使用を必要とせずに調節を行うことを可能にする。さらに、当該マウント装置は、１つの軸に沿った調節を行うのに単一のロック可能アジャスタを使用することを可能にし、これまた、調節プロセスを簡単にする。また、これら高忠実度アジャスタはロック可能であるので、これは、オーバーサイズにされた隙間をポッティングで埋める必要を低減又は排除し、マウント装置を全ての調節軸に沿ってロックすることを可能にする。加えて、このアプローチは、光学コンポーネント又は他のコンポーネントの精密アライメントに関連する時間及びコストを削減する助けとなり得る。
【００１５】
図１乃至図３は、この開示に従った統合されたアライメント調節機構及びロック機構を有するマウント装置１００の一例を示している。特に、図１はマウント装置１００の正面斜視図を示し、図２はマウント装置１００の背面斜視図を示し、図３はマウント装置１００の正面正視図を示している。
【００１６】
図１乃至図３に示すように、マウント装置１００は、概して、デバイスマウント１０２、内側ハブ１０４、及び外側ハブ１０６を含んでいる。デバイスマウント１０２は、少なくとも１つの光学コンポーネント又は他のコンポーネントをマウント装置１００に結合することができるマウント装置１００の部分を表す。デバイスマウント１０２は、例えば１つ以上のミラー、レンズ、プリズム、ビームスプリッタ、ビームエキスパンダ、フィルタ、焦点面、焦点面アレイ、カメラ、又は光検出器などの任意の好適な１つ又は複数の光学コンポーネントに結合されることができる。なお、以下ではしばしば、１つ以上の光学コンポーネントをマウントするために使用されるとして記述されるが、マウント装置１００は、１つ以上の非光学コンポーネントを含め、任意の他の好適な（１つ以上の）コンポーネントと共に使用されることができる。
【００１７】
この例において、デバイスマウント１０２は、デバイスマウント１０２の前面に小さめの開口を形成し且つデバイスマウント１０２の後面に大きめの開口を形成する凹部１０８を含んでいる。マウント装置１００に結合される光学コンポーネントは、デバイスマウント１０２の前面に接して配置されることができ、あるいは、少なくとも部分的にデバイスマウント１０２の凹部１０８を通されることができる。一部の実施形態において、凹部１０８は、デバイスマウント１０２の背面から留め穴１１０へのアクセスを提供し、留め穴１１０は、ボルト又はネジのような留め具が、マウント装置１００に結合されるコンポーネントの中まで、凹部１０８及び留め穴１１０を通り抜けることを可能にする。この例では、各々が円形であって、三角形構成で配置された３つの留め穴１１０が存在しているが、これは単に例示のためである。デバイスマウント１０２は、任意の好適な形状及び配置を有する任意の好適数の留め穴１１０を含むことができる。留意されたいことには、ここでの凹部１０８の大きさ及び形状は単に例示のためであり、他の大きさ及び形状が使用されてもよい。これまた留意されたいことには、例えば留め穴１１０がデバイスマウント１０２の厚さ全体を貫通しており且つデバイスマウント１０２の中を通るコンポーネントがないと期待される場合などには、凹部１０８を省略することができる。
【００１８】
デバイスマウント１０２はまた、デバイスマウント１０２の前面からデバイスマウント１０２の後面まで通り抜けるポッティング穴１１２を含むことができる。一部の実施形態において、ポッティング穴１１２は、更に詳細に後述するように、マウント装置１００に挿入されたロック可能アジャスタの周囲にポッティングを注入するために使用されることができる。しかしながら、ポッティングの使用はここではオプションであるので、所望であればポッティング穴１１２を省略することができる。同様に、更に詳細に後述するように、デバイスマウント１０２の後面の中まで通った第１の組のポスト穴１１４を使用して、補強用の裏当て板（バッキングプレート）からポストを受け入れることができる。しかしながら、裏当て板の使用はここではオプションであり、所望であればポスト穴１１４を省略することができる。さらに、並進及び角度を追跡するためにレーザトラッカーと共に使用され得るものである球面実装再帰反射器（spherically  mounted  retroreflector；ＳＭＲ）ネスト又は他のターゲットを保持するために、デバイスマウント１０２の背面の工具穴１１６を使用することができる。しかしながら、この機能は必要とされないことがあり、それ故に、所望であれば工具穴１１６を省略することができる。
【００１９】
内側ハブ１０４は、第１の支持バーの対１１８ａ−１１８ｂを用いてデバイスマウント１０２に接続される。支持バー１１８ａ−１１８ｂは、第１の接続アーム１２０ａを介して内側ハブ１０４に付着し、第２の接続アーム１２０ｂを介してデバイスマウント１０２に付着している。支持バー１１８ａ−１１８ｂは、デバイスマウント１０２を挟んで反対側に位置している。支持バー１１８ａ−１１８ｂ及び接続アーム１２０ａ−１２０ｂは、内側ハブ１０４内でデバイスマウント１０２が単一の軸に沿って（図３における上下に）少量だけ動くことを可能にする第１のフレクシャを形成する。例えば、デバイスマウント１０２は、図３において上に、内側ハブ１０４の突起１２２（内側ハブ１０４を第１の接続アーム１２０ａに接続している）がデバイスマウント１０２の突起１２４（デバイスマウント１０２を第２の接続アーム１２０ｂに接続している）に接触するまで動かされることができる。デバイスマウント１０２が図３において下に動かされるときにも同様の動作が起こることができる。従って、内側ハブ１０４の突起１２２は、内側ハブ１０４内でのデバイスマウント１０２の動きを制限するハードストップとして機能することができる。
【００２０】
内側ハブ１０４はまた、内側ハブ１０４の後面の中まで通った第２の組のポスト穴１２６を含むことができる。ポスト穴１２６は、更に詳細に後述するように、補強用の裏当て板からのポストを受け入れるために使用されることができる。しかしながら、裏当て板の使用はここではオプションであるので、所望であればポスト穴１２６を省略することができる。
【００２１】
外側ハブ１０６は、第２の支持バーの対１２８ａ−１２８ｂを用いて、同様のやり方で内側ハブ１０４に接続され、支持バー１２８ａ−１２８ｂは、第３の接続アーム１３０ａを介して外側ハブ１０６に付着し、第４の接続アーム１３０ｂを介して内側ハブ１０４に付着している。支持バー１２８ａ−１２８ｂは、内側ハブ１０４を挟んで反対側に位置し、支持バー１２８ａ−１２８ｂは、第１の支持バーの対１１８ａ−１１８ｂが延在する方向に対して概して横切る方向に延在することができる。第２の支持バーの対１２８ａ−１２８ｂ及び接続アーム１３０ａ−１３０ｂは、外側ハブ１０６内で内側ハブ１０４が単一の軸に沿って（図３における左右に）少量だけ動くことを可能にする第２のフレクシャを形成する。例えば、内側ハブ１０４は、図３において左に、外側ハブ１０６の突起１３２（外側ハブ１０６を第３の接続アーム１３０ａに接続している）が内側ハブ１０４の突起１３４（内側ハブ１０４を第４の接続アーム１３０ｂに接続している）に接触するまで動かされることができる。内側ハブ１０４が図３において右に動かされるときにも同様の動作が起こることができる。従って、外側ハブ１０６の突起１３２は、外側ハブ１０６内での内側ハブ１０４の動きを制限するハードストップとして機能することができる。
【００２２】
ここに示す支持バー１１８ａ−１１８ｂ、１２８ａ−１２８ｂ及び接続アーム１２０ａ−１２０ｂ、１３０ａ−１３０ｂは、直線状の構造である。これは、デバイスマウント１０２の動きを、これら直線状の構造によって定められる２つの軸に拘束する助けとなる。図示した例では、接続アーム１２０ａ−１２０ｂ及び１３０ａ−１３０ｂは、それらの長さに沿って共通の厚さを有していない。むしろ、各接続アーム１２０ａ−１２０ｂは、概して、その中間点又はその付近で厚く、他のところで薄い。しかしながら、これは必要とされることではなく、各接続アーム１２０ａ−１２０ｂは、その長さに沿って実質的に一定の厚さを持っていてもよい。
【００２３】
ここで分かるように、マウント装置１００は、上述の第１及び第２のフレクシャによって形成される複合ネスト化フレクシャ（複数のフレクシャが存在するから“複合”であり、第１のフレクシャが第２のフレクシャの中にあるので“ネスト化”である）を組み込んでいる。マウント装置１００上に過大な力がない状態で、複合ネスト化フレクシャは、デバイスマウント１０２の並進運動を１つの軸に制約するとともに、内側ハブ１０４の並進運動を別の１つの垂直な軸に制約する。結果として、デバイスマウント１０２は、２つの垂直な並進調節軸に沿って、マウント装置１００内で移動可能である。
【００２４】
外側ハブ１０６の１つの側面が、第１の開口１３６を含んでいる。更に詳細に後述するように、第１の開口１３６は、第１の開口１３６に挿入されることが可能で外側ハブ１０６内での内側ハブ１０４の位置を変更及び設定するために使用されるロック可能アジャスタを受け入れるように構成される。外側ハブ１０６の他の２つの側面が、内側ハブ１０４の開口（ここでは図示せず）と整列する第２の開口１３８を含んでいる。更に詳細に後述するように、各第２の開口１３８は、第２の開口１３８及び内側ハブ１０４の開口に挿入されることが可能で内側ハブ１０４内でのデバイスマウント１０２の位置を変更及び設定するために使用されるロック可能アジャスタを受け入れるように構成される。なお、ここでは、２つの第２の開口１３８が説明されているが、単一の第２の開口１３８に挿入される単一のロック可能アジャスタを使用して内側ハブ１０４内でのデバイスマウント１０２の位置を変更及び設定することも可能である。接続ブリッジ１４０を用いて内側ハブ１０４を第２の組の支持バー１２８ａ−１２８ｂに物理的に結合することができ、内側ハブ１０４の上記開口は、接続ブリッジ１４０の中に延在することができる。しかしながら、ここでの接続ブリッジ１４０はオプションであり、省略されることができる。
【００２５】
この例における外側ハブ１０６はまた、各々が第３の開口１４４を含む複数のフランジ１４２を含んでいる。更に詳細に後述するように、第３の開口１４４は、第３の開口１４４に挿入されることが可能で外側ハブ１０６を支持構造に結合するために使用されるロック可能アジャスタを受け入れるように構成される。また、個々のロック可能アジャスタ又はロック可能アジャスタの組み合わせを用いて、マウント装置１００のチップ又はチルトを変えることができ、それが、デバイスマウント１０２に結合されたコンポーネントのチップ又はチルトも調節する。加えて、これらのロック可能アジャスタは全て、マウント装置１００が結合された支持構造に向けて又はそれから遠ざけてマウント装置１００全体を動かすために調節されることができる（これが第３の並進自由度を提供する）。この例では、３つの円形の第３の開口１４４を有する３つのフランジ１４２が存在しているが、これは単に例示のためである。外側ハブ１０６は、第３の開口１４４が任意の好適形状を持った任意の好適数のフランジ１４２を任意の好適構成で含むことができる。しかしながら、例えば第３の開口１４４が外側ハブ１０６の他の部分に含められる場合などにおいて、フランジ１４２はここでは省略されることができる。
【００２６】
この例における外側ハブ１０６は更に、補強穴１４６及びピン穴１４８を含んでいる。補強穴１４６は、更に詳細に後述するように、補強用の裏当て板をマウント装置１００に接続するために使用されるボルト、ネジ、又は他の留め具を受け入れるネジ山付きの穴又は他の構造を表すことができる。ピン穴１４８は、裏当て板を設置中に好適な位置に保持するために裏当て板の穴に挿入可能なピン又は他の構造を受け入れることができる。裏当て板が所望の位置に誘導されると、補強穴１４６に留め具を挿入され、裏当て板を適所に固定することができる。この例では、３つの円形の補強穴１４６及び２つの円形のピン穴１４８が存在しているが、これは単に例示のためである。外側ハブ１０６は、任意の好適な形状及び配置を持つ任意の好適数の補強穴１４６及びピン穴１４８を含むことができる。しかしながら、裏当て板はここではオプションであるので、補強穴１４６及びピン穴１４８は省略されることができる。
【００２７】
この例において、デバイスマウント１０２、内側ハブ１０４、及び外側ハブ１０６は、概ね同軸又は同心であり、これは、それらが共通の中心軸を共有することを意味する。共通の中心軸は、ここでは、図３に示される凹部１０８の中心を通って延びる。しかし、これはそうである必要はない。例えば、内側ハブ１０４の中心軸が外側ハブ１０６の中心軸からオフセットされた他の実施形態、又はデバイスマウント１０２の中心軸が内側ハブ１０４、外側ハブ１０６、若しくはこれら両方の中心軸からオフセットされた他の実施形態を使用することもできる。
【００２８】
図１乃至図３に示すマウント装置１００は、任意の好適な（１つ以上の）材料から形成されることができる。例えば、一部の実施形態において、マウント装置１００は、アルミニウム、鋼、チタン、又は他の金属若しくは合金から形成されることができる。他の実施形態において、マウント装置１００は、例えばインバー（登録商標）（一般にＦｅＮｉ３６又は６４ＦｅＮｉとしても知られる）などの低い熱膨張係数を持つ材料から形成されることができる。
【００２９】
マウント装置１００はまた、任意の好適な手法で形成されることができる。一部の実施形態において、マウント装置１００は、機械加工、射出成形、三次元（３Ｄ）プリンティング、又はマウント装置１００を単一の一体構造として形成する他の製造技術によって形成されることができる。他の実施形態において、マウント装置１００の個々のコンポーネントを別々に形成し、例えば溶接又はろう付けなどを介して取り付けることで、マウント装置１００を形成することができる。特定の実施形態において、マウント装置１００は、単一片（シングルピース）の材料から、該単一片の材料の一部を除去して完成したマウント装置１００を形成するよう、ドリリング、エッチング、又は他の機械操作を用いることによって製造されることができる。
【００３０】
ここでのマウント装置１００は、任意の好適なサイズ、形状、及び寸法を持つことができる。また、マウント装置１００は、必要に応じて、より大きい又は小さいサイズへと容易にスケーリングされることができる。例えば、マウント装置１００のサイズは、マウント装置１００に結合される（１つ以上の）コンポーネントに基づくことができ、マウント装置１００の形状は、マウント装置１００が結合されることになる支持構造に基づくことができる。当然ながら、マウント装置１００を設計及び製造する時に、他の又は追加の設計検討事項を考慮に入れることができる。
【００３１】
図１乃至図３に示す例において、マウント装置１００は５自由度をサポートしており、これが意味することは、光学コンポーネント又は他のコンポーネントを適切に位置付け、方向付け、又はアライメントするために、５つの異なるやり方で調節を行うことができるということである。２つの自由度は、複合ネスト化フレクシャによってサポートされる並進自由度である。複合フレクシャは、（第１の開口１３６に挿入されるロック可能アジャスタを用いて）第１の方向における内側ハブ１０４内でのデバイスマウント１０２の位置の調節を可能にする。複合フレクシャはまた、（第２の開口１３８のうちの１つ及び内側ハブ１０４の対応する開口に挿入されるロック可能アジャスタを用いて）第２の方向における外側ハブ１０６内での内側ハブ１０４の位置の調節を可能にする。３つめの自由度は、第３の開口１４４の全てに挿入される全てのロック可能アジャスタを用いて、支持構造に向かう又はそれから遠ざかる第３の方向にマウント装置１００の位置を調節することによって得ることが可能な並進自由度である。最後の２つの自由度は、チップ／チルト調節を行うために、第３の開口１４４に挿入されるロック可能アジャスタの一部（全てではない）を調節することによってサポートされる。上述のように、デバイスマウント１０２に結合される光学コンポーネント又は他のコンポーネントが（例えば回転されることによってなどで）調節されることができる場合、１つ以上の追加の自由度を得ることができる。留意すべきことには、特定の状況において全ての自由度が調節を必要とするわけではない。
【００３２】
調節のための多数の自由度を提供することに加えて、マウント装置１００は、有用又は有益であり得る様々な更なる機構を提供する。例えば、上述の第１、第２、及び第３の方向は直交することができ、それ故に、１つの方向で為される変更は、理想的には、他の方向における光学コンポーネント又は他のコンポーネントの位置に（少なくとも任意の光学的に気付く程度又は他の有意な程度には）影響を及ぼさない。また、マウント装置１００とともに使用されるアジャスタの全てがロック可能であるため、マウント装置１００は、必要とされるように構成された後に、好適な構成にロックされることができる。過酷な振動環境又は過酷な他の環境で使用されるときでさえ、マウント装置１００は、光学コンポーネント又は他のコンポーネントを、より確実に、所望の位置に保持することができる。さらに、一部の実施形態において、ロック可能アジャスタの全てを、同じツールを用いて調節することができ、ロック可能アジャスタとともにポッティングは必要とされない（それ故に、いつでも調節を行うことができる）。加えて、例えばマウント装置１００のロックダウンによって生じる応力誘起の歪みを抑制又は防止する助けとなる裏当て板などの、様々な機構を、マウント装置１００とともに使用することができる。
【００３３】
なお、光学コンポーネントを固定してマウントし且つ光学コンポーネントを適所に保持するために使用されるとしてマウント装置１００を上述したが、マウント装置１００の他の用途も可能である。例えば、ロック可能アジャスタの代わりに、制御可能なアクチュエータを、マウント装置１００とともに使用することができる。制御可能なアクチュエータは、デバイスマウント１０２に結合された光学コンポーネント又は他のコンポーネントの位置、チップ、チルト、又は他の（１つ以上の）様相を変えるために、適切な電気的又は他の制御信号を用いて制御されることができる。これは、例えばカメラ若しくはビデオカメラにおける光学像安定化、又は他の自動調節を提供することなどのために、様々な装置及びシステムにおいて有用であり得る。この種のアプローチはまた、超解像度撮像システム又は他の高解像度撮像システムで使用されることもできる。
【００３４】
図１乃至図３は、統合されたアライメント調節機構及びロック機構を有するマウント装置１００の一例を示しているが、図１乃至図３には様々な変更が為され得る。例えば、マウント装置１００それ自体及びその個々のコンポーネントの各々は、任意の好適なサイズ、形状、及び寸法を持つことができる。また、しばしば、光学デバイス又はコンポーネントとともに使用されるとして記述していることが多いが、マウント装置１００は、正確で精密な取り付けが要求又は所望される任意の好適なデバイス又はコンポーネントとともに使用されることができる。
【００３５】
図４乃至図７は、統合されたアライメント調節機構及びロック機構を有するマウント装置１００の一使用例を示している。特に、図４乃至７は、光学ミラー４０２である光学コンポーネントに結合されるマウント装置１００の使用例を示している。しかしながら、上述のように、マウント装置１００は、種々のタイプの光学コンポーネント又は他のコンポーネントとともに使用されることができる。
【００３６】
図４乃至図７に示すように、ミラー４０２は概して、ミラー４０２の中心光軸に対して角度付けられた（斜めの）平坦な反射面を有している。使用時、このタイプのミラー４０２は、光ビームを受けて、該光ビームを所望の方向に向け直すために使用され得る。しかしながら、留意すべきことには、凸ミラー、凹ミラー、又は非球面ミラーを含め、ここでは様々な他のタイプのミラーを使用することができる。ミラー４０２のベースを、ミラーハブ４０４に挿入する又は他の方法で取り付けることができる。ミラーハブ４０４は、ミラー４０２をマウント装置１００上に固定するために、マウント装置１００にボルト止め又は他の方法で取り付けられることができる構造を表す。しかしながら、ミラー４０２は、他の好適なやり方で直接的又は間接的にマウント装置１００に結合されてもよい。
【００３７】
デバイスマウント１０２をミラー４０２に結合するために、１つ以上の留め具４０６が使用され得る。この例では、３つの留め具４０６が使用されており、それらをデバイスマウント１０２の留め穴１１０に挿入することができる。これらの留め具４０６は、この例ではミラーハブ４０４のレセプタクルの中まで留め穴１１０を貫いて延在することができ、ミラーハブ４０４をデバイスマウント１０２に固定する。各留め具４０６は、例えばボルト又はネジなど、デバイスをデバイスマウントに固定接続するための任意の好適な構造を含む。
【００３８】
ロック可能な留め具４０８を、外側ハブ１０６の第１の開口１３６に挿入することが可能であり、それを用いて、外側ハブ１０６内での内側ハブ１０４の位置を制御する。上述のように、内側ハブ１０４は、外側ハブ１０６内で移動可能である（図７における左右）。従って、ロック可能な留め具４０８は、１つの方向でのデバイスマウント１０２の並進運動を提供するよう、内側ハブ１０４を外側ハブ１０６内で図７の左又は右に移動させることができる。同様に、内側ハブ１０４内でのデバイスマウント１０２の位置を制御するために、別のロック可能な留め具４１０を、外側ハブ１０６の第２の開口１３８のうちの１つ及び内側ハブ１０４の対応する第４の開口７０２に挿入可能である。上述のように、デバイスマウント１０２は、内側ハブ１０４内で移動可能である（図７における上下）。従って、ロック可能な留め具４１０は、別の１つの方向でのデバイスマウント１０２の並進運動を提供するよう、デバイスマウント１０２を内側ハブ１０４内で図７の上又は下に移動させることができる。
【００３９】
マウント装置１００を支持構造に結合するために、３つの更なるロック可能な留め具４１２、４１４、４１６を、フランジ１４２の第３の開口１４４に挿入可能である。第３の方向でのデバイスマウント１０２の並進運動を提供するよう、マウント装置１００を支持構造に近づける又は支持構造から遠ざけるように移動させるために、３つのロック可能な留め具４１２、４１４、及び４１６の全てを同じやり方で調節することができる。デバイスマウント１０２のチップ／チルト運動を提供するよう、個々のロック可能な留め具４１２、４１４、若しくは４１６、又は一部の（全てではない）ロック可能な留め具４１２、４１４、及び４１６の組み合わせを調節することができる。
【００４０】
ロック可能な留め具４０８−４１６の各々は、２つのコンポーネント間の距離を変更及び設定するように構成された任意の好適な構造を含む。例えば、一部の実施形態において、各ロック可能な留め具４０８−４１６は、以下にてその一例を説明する“プッシュプル”を含むことができる。他の実施形態において、各ロック可能な留め具４０８−４１６は、ジャムナットを備えた差動ネジを含むことができる。
【００４１】
使用の一態様において、技術者又は他の要員は、ミラー４０２又はそのハブ４０４をデバイスマウント１０２上に固定することができるものである留め具４０６を用いて、ミラー４０２又はそのハブ４０４をデバイスマウント１０２に取り付けることができる。技術者又は他の要員はまた、マウント装置１００を支持構造体上に固定することができるものであるロック可能な留め具４１２、４１４、又は４１６を用いて、外側ハブ１０６を支持構造に取り付けることができる。技術者又は他の要員はまた、２つの並進調節軸に沿ってミラー４０２を動かすために、ロック可能な留め具４０８及び４１０に対して調節を行うことができる。技術者又は他の要員は、更なる並進調節軸に沿ってミラー４０２を動かすため、又はミラー４０２に対するチップ／チルト調節を行うために、ロック可能な留め具４１２、４１４、又は４１６のうちの１つ以上に対して更なる調節を行うことができる。このアプローチは、故に、少ない部品数、並びに容易な組立て及び調節プロセスをサポートする。
【００４２】
図４乃至７は、統合されたアライメント調節機構及びロック機構を有するマウント装置１００の一使用例を示しているが、図４乃至７には様々な変更が為され得る。例えば、マウント装置１００は、他の好適な光学コンポーネント又は他のコンポーネントを支持構造にマウントするために使用されることができる。また、ロック可能な留め具４０８−４１６は、制御可能なアクチュエータで置き換えられてもよく、（１つ以上の）光学コンポーネント又は（１つ以上の）他のコンポーネントへの自動調節を提供するために、少なくとも１つのコントローラを用いてアクチュエータを制御することができる。
【００４３】
図８Ａ及び８Ｂは、この開示に従ったマウント装置におけるロック機構８００の一例を示している。図８Ａ及び８Ｂに示すロック機構８００は、例えば、上述のロック可能な留め具４０８−４１６のいずれかを表すことができる。しかしながら、上述のように、ロック可能な留め具４０８−４１６の他の実施形態も使用されることができる。
【００４４】
図８Ａ及び図８Ｂに示す例において、ロック機構８００は、２つの物体８０２及び８０４の間の距離を調節及び設定するために使用される“プッシュプル”デバイスを表している。物体８０２を静止物として参照し、物体８０４を可動物として参照することがあるが、これは、単に便宜上に過ぎず、物体８０２及び８０４のいずれかに対する何かしらの構造的要件を課すものではない。マウント装置１００において、物体８０４が内側ハブ１０４を表すときには、物体８０２は外側ハブ１０６を表すことができ、物体８０４がデバイスマウント１０２を表すときには、物体８０２は内側ハブ１０４を表すことができる。
【００４５】
ここに示すように、ロック機構８００は、調節ネジ８０６、円錐形ワッシャ８０８、及び止めネジ８１０を含む。調節ネジ８０６は外ネジ山を有し、物体８０２は対応する内ネジ山を有する。従って、調節ネジ８０６は、調節ネジ８０６の底部が物体８０２と８０４との間の空間の中まで延在するように、物体８０２の内ネジ山部分に挿入されることができる。調節ネジ８０６はまた、物体８０２と８０４との間の所望の距離を達成するように調節されることができる。
【００４６】
止めネジ８１０は外ネジ山を有し、物体８０４は対応する内ネジ山を有する。物体８０２及び８０４の互いに対する位置を固定するために、止めネジ８１０のネジ山部分が、物体８０４の内ネジ山部分に挿入される。止めネジ８１０が締め付けられると、円錐形ワッシャ８０８が調節ネジ８０６の歯を押し込み、それにより、調節ネジ８０６が物体８０２から抜け出ることを防止する。
【００４７】
ここでは様々な機能をサポートするために更なるワッシャ８１２、８１４、及び８１６が使用されている。例えば、ワッシャ８１２は、調節ネジ８０６の底部を受けて物体８０４からの調節ネジ８０６の離隔を維持するために使用される角度付けられた頂部を含むことができる。ワッシャ８１４は、調節ネジ８０６からの止めネジ８１０の頂部の離隔を維持するために使用され得る。ワッシャ８１６は、締め付けられた後の止めネジ８１０の不所望の回転を防止するのを助けるベルビルワッシャを表し得る。
【００４８】
図８Ａ及び８Ｂは、マウント装置におけるロック機構８００の一例を示しているが、図８Ａ及び８Ｂには様々な変更が為され得る。例えば、ロック機構８００それ自体及びその個々のコンポーネントの各々は、任意の好適なサイズ、形状、及び寸法を持つことができる。また、マウント装置の複数のコンポーネントを離隔させるため、及びマウント装置のコンポーネントをその位置に係止するために、他の好適なロック機構を用いてもよい。
【００４９】
図９乃至図１１は、この開示に従った統合されたアライメント調節機構及びロック機構を有するマウント装置１００の他の一使用例を示している。この例では、レンズ又はレンズ群９０２が、デバイスマウント１０２の凹部１０８を貫いて挿入され、デバイスマウント１０２の前面及び後面を越えて延在している。しかしながら、レンズ又はレンズ群９０２は、デバイスマウント１０２の凹部１０８内に収まる、又はデバイスマウント１０２の前面又は後面（両方ではない）を越えて延在するサイズ及び形状を含め、他の好適なサイズ及び形状を持つことができる。
【００５０】
この特定の例において、レンズ又はレンズ群９０２は、筐体９０６内に配置された３つのレンズ９０４を含んでいる。２つのレンズ９０４は、筐体９０６の端部に位置しており、第３のレンズ９０４は、筐体９０６の中央又はその近傍に位置している。しかしながら、この構成は単に例示のためであり、レンズ又はレンズ群９０２は、デバイスマウント１０２に対して任意の好適構成を有する任意の好適数のレンズ（単一のレンズを含め）を含むことができる。筐体９０６はここでは、デバイスマウント１０２の留め穴１１０に挿入される留め具による結合を可能にするフランジを含むことができるが、筐体９０６は、他の好適なやり方でデバイスマウント１０２に固定されることができる。
【００５１】
図９乃至１１は、統合されたアライメント調節機構及びロック機構を有するマウント装置１００の他の一使用例を示しているが、図９乃至１１には様々な変更が為され得る。例えば、マウント装置１００は、他の好適な光学コンポーネント又は他のコンポーネントを支持構造にマウントするために使用されることができる。
【００５２】
図１２乃至図１５は、この開示に従った統合されたアライメント調節機構及びロック機構を有するマウント装置１００とともに使用される裏当て板（バッキングプレート）１２００の一例を示している。裏当て板１２００は、マウント装置１００に追加の剛性又は他の補強を提供するために使用され得る。これは、例えば、マウント装置１００の、又はマウント装置１００に結合されたコンポーネントの、マウント装置１００のロックダウンによって生じる応力誘起の歪みを抑制又は回避するために有用であり得る。なお、この例でのマウント装置１００はミラー４０２に結合されているが、マウント装置１００は、他の好適な（１つ以上の）光学又は非光学コンポーネントに結合されることができる。
【００５３】
図１２乃至１５に示すように、裏当て板１２００は概して、平坦なプレートを表し、それは、一部の実施形態において、マウント装置１００の背面側の形状に相補的である又は一致する形状を持つことができる。この例において、裏当て板１２００は、マウント装置１００の第３の開口１４４と概ね整列する開口１２０２を含んでいる。裏当て板１２００の開口１２０２は、マウント装置１００の第３の開口１４４と同じサイズを持っていてもよいし、又は（ロック可能な留め具４１２、４１４、及び４１６が第３の開口１４４の中へと開口１２０２を通り抜けることができる限り）異なるサイズを持っていてもよい。
【００５４】
裏当て板１２００はまた、裏当て板１２００をマウント装置１００に固定するために留め具１２０６が通り抜けることができる幾つかの留め具穴１２０４を含んでいる。例えば、留め具１２０６は、外側ハブ１０６の補強穴１４６の中へと留め具穴１２０４を通り抜けるボルト、ネジ、又は他のコネクタを表すことができる。上述のように、外側ハブ１０６の補強穴１４６は、裏当て板１２００をマウント装置１００上に固定するために留め具１２０６を受け入れるネジ山付きの穴又は他の構造とすることができる。裏当て板１２００は更に、幾つかのピン穴１２０８を含んでおり、設置中に裏当て板１２００を適所に保持するのを助けるために、外側ハブ１０６のピン穴１４８に挿入されたピン１２１０が裏当て板１２００のピン穴１２０８に入ることができる。
【００５５】
さらに、裏当て板１２００は幾つかのポスト１２１２を含んでおり、ポスト１２１２は、プレートから延びる突起を表し、デバイスマウント１０２の第１の組のポスト穴１１４及び内側ハブ１０４の第２の組のポスト穴１２６に挿入可能である。これは、マウント装置１００の複合ネスト化フレクシャを形成する双方のフレクシャを係合させるために、裏当て板１２００がデバイスマウント１０２及び内側ハブ１０４と係合することを可能にする。ここではポスト穴１１４及び１２６は“オーバーサイズ”にされており、つまり、各ポスト穴１１４及び１２６が、対応するポスト１２１２の断面サイズよりも大きい断面サイズを持っている。結果として、裏当て板１２００のポスト１２１２は、上述のデバイスマウント１０２及び内側ハブ１０４の位置の調節にかかわらず、マウント装置１００のポスト穴１１４及び１２６に挿入されることができる。裏当て板１２００を貫いて且つポスト１２１２を貫いて、注入チャネル１２１４が延在する。フレクシャがそれらの所望の位置にセットされると、注入チャネル１２１４を通して、ポスト穴１１４及び１２６の中に残っている空間に接着剤が注入することができる。これは、内側ハブ１０４及びデバイスマウント１０２を裏当て板１２００に固定する助けとなり得る。
【００５６】
図１２乃至１５は、統合されたアライメント調節機構及びロック機構を有するマウント装置１００とともに使用される裏当て板１２００の一例を示しているが、図１２乃至１５には様々な変更が為され得る。例えば、裏当て板１２００は、他の好適なサイズ、形状、及び寸法を持つことができ、マウント装置１００の輪郭に近く一致する必要はない。また、裏当て板１２００は、他の好適なやり方でマウント装置１００に固定されてもよい。
【００５７】
図１６Ａ及び１６Ｂは、この開示に従った統合されたアライメント調節機構及びロック機構を有するマウント装置１００を含むシステム１６００の一例を示している。特に、図１６Ａ及び１６Ｂは、光ビームの向きを変えるためにミラー４０２とともに単一のマウント装置１００が使用されるシステム１６００の一例を示している。
【００５８】
図１６Ａ及び１６Ｂに示すように、入射光ビーム１６０２を、例えば望遠鏡又は他の構造を介してなどで、ミラー１６０４で受光することができる。ミラー１６０４は、光ビーム１６０２を集束させるとともに、集束光ビームをミラー４０２上へと向け直す。次いで、ミラー４０２が、集束光ビームを１つ以上の更なる光学デバイス１６０６へと向け直す。（１つ以上の）更なる光学デバイス１６０６は、任意の好適な（１つ以上の）機能をサポートすることができる。例えば、更なる光学デバイス１６０６は、光ビームを複数の異なる部分に分割するための１つ以上のスプリッタ、光ビーム又はその部分の方向を変えるための１つ以上の追加ミラー、並びに光ビーム又はその部分を測定又は検知するための１つ以上のカメラ又は他の検出器若しくはセンサを含むことができる。一般に、システム１６００は、何らかのやり方で少なくとも１つの光ビームを受けて処理するように構成された好適な焦点光学系又は無限焦点光学系のコンポーネントを含み得る。ここでは、“処理”は、光ビームを向け直すこと、光ビームを集束させたり広げたりすること、光ビームを分割すること、光ビーム同士を結合すること、光ビームの１つ以上の特性を測定すること、又はビームを何らかのやり方で変更又は測定する他の機能を含むことができる。ハウジング１６０８が、ミラー１６０４及び４０２、並びに更なる光学デバイス１６０６を取り囲む又はその他のやり方で収容する。ハウジング１６０８は、それにマウント装置１００が結合され得る支持構造を表す。
【００５９】
一部の実施形態において、更なる光学デバイス１６０６は、パッケージングされて、陸上車両、航空機、若しくは宇宙船、又は他の固定された若しくは移動可能な構造上に設置されることができる。更なる光学デバイス１６０６が所望の動作を行うように、それら自身のパッケージ内で更なる光学デバイス１６０６は、精密に位置付けられ、方向付けられ、アライメントされ得る。同様に、光ビーム１６０２を受ける望遠鏡（及びそれに付随するミラー１６０４）は、陸上車両、航空機、若しくは宇宙船、又は他の固定された若しくは移動可能な構造上に設置されることができる。しかしながら、望遠鏡、及び光学デバイス１６０６を収容するパッケージの具体的な位置及び向きは、全ての車両又は他の固定された若しくは移動可能な構造にわたって正確に一貫しているわけではない。ミラー４０２がハウジング１６０８上の所定の位置に単にマウントされる場合には、ミラー１６０４からの集束入射ビームが更なる光学デバイス１６０６へと期待通りには向け直されないことがあるので、光学システム１６００は乏しく又はあまり最適でなく動作してしまい得る。ミラー４０２をマウント装置１００にマウントし、且つ装置１００をハウジング１６０８にマウントすることによって、マウント装置１００が、ミラー４０２の位置、向き、又はアライメントが必要通りに調節されることを可能にする。これは、システム１６００のより正確な動作を容易にする助けとなる。
【００６０】
図１６Ａ及び１６Ｂは、統合されたアライメント調節機構及びロック機構を有するマウント装置１００を含むシステム１６００の一例を示しているが、図１６Ａ及び１６Ｂには様々な変更が為され得る。例えば、システム１６００は、任意の数のマウント装置１００を使用してマウントされる任意の数のコンポーネントを含むことができる。また、マウント装置１００の１つ以上のインスタンスを、他の好適なやり方で使用してもよい。
【００６１】
図１７は、この開示に従った統合されたアライメント調節機構及びロック機構を有するマウント装置を使用する方法１７００の一例を示している。説明を容易にするために、マウント装置１００を光学デバイス（例えば、ミラー４０２又はレンズ／レンズ群９０２など）及び裏当て板１２００とともに使用するものとして、方法１７００を説明する。しかしながら、方法１７００は、任意の好適な（１つ以上の）光学又は他のコンポーネントとともに任意の好適な（１つ以上の）マウント装置を使用することを含むことができ、裏当て板の使用はオプションである。
【００６２】
図１７に示すように、ステップ１７０２にて、ロック可能アジャスタがマウント装置に挿入される。これは、例えば、マウント装置１００の第１の開口１３６にロック可能な留め具４０８を挿入することと、マウント装置１００の第２の開口１３８にロック可能な留め具４１０を挿入することとを含み得る。ステップ１７０４にて、更なるロック可能アジャスタを用いて、マウント装置が支持構造に固定される。これは、例えば、マウント装置１００の第３の開口１４４にロック可能な留め具４１２−４１６を挿入することを含み得る。これはまた、ロック可能な留め具４１２−４１６を用いて、マウント装置１００を、より大きい装置又はシステムのハウジング１６０８又は他の構造に取り付けることを含み得る。
【００６３】
ステップ１７０６にて、マウント装置に少なくとも１つの光学コンポーネント又は他のコンポーネントが結合される。これは、例えば、マウント装置１００の留め穴１１０に留め具４０６を通し、そして、留め具４０６を用いて、マウント装置１００のデバイスマウント１０２にミラー４０２又はレンズ／レンズ群９０２を固定することを含み得る。しかしながら、他の好適な技術を使用して、マウント装置１００のデバイスマウント１０２に１つ以上のコンポーネントを固定的に又は取り外し可能に取り付けてもよい。
【００６４】
ステップ１７０８にて、ロック可能アジャスタを用いて、少なくとも１つの光学コンポーネント又は他のコンポーネントへの並進調節を実行することができる。これは、例えば、ロック可能な留め具４０８を用いて、１つの軸に沿って外側ハブ１０６内で内側ハブ１０４を移動させることと、ロック可能な留め具４１０を用いて、他の軸に沿って内側ハブ１０４内でデバイスマウント１０２を移動させることとを含み得る。これら２つの軸は直交することができる。
【００６５】
ステップ１７１０にて、上記更なるロック可能アジャスタを用いて、少なくとも１つの光学コンポーネント又は他のコンポーネントへの更なる並進調節及びチップ／チルト調節を実行することができる。これは、例えば、ロック可能な留め具４１２−４１６の全てを調節して、マウント装置１００を、第３の軸に沿って、ハウジング１６０８又は他の支持構造に近づける又は遠ざけるように移動させることを含み得る。３つの軸は全て直交することができる。これはまた、ロック可能な留め具４１２−４１６のうちの１つ又は一部（全てではない）を調節して、（１つ以上の）コンポーネントのチップ／チルトを変えることを含み得る。
【００６６】
望まれる場合、ステップ１７１２にて、裏当て板が、マウント装置に取り付けられて、マウント装置の複合フレクシャと係合することができる。これは、例えば、裏当て板１２００を外側ハブ１０６に固定するために、裏当て板１２００の留め具穴１２０４に、マウント装置１００の補強穴１４６の中へと、留め具１２０６を通すことを含み得る。これはまた、マウント装置１００のピン１２１０を、裏当て板１２００のピン穴１２０８に挿入することと、裏当て板１２００のポスト１２１２を、マウント装置１００のポスト穴１１４及び１２６に挿入することとを含み得る。これは更に、注入チャネル１２１４を通して接着剤を注入して、マウント装置１００のポスト穴１１４及び１２６内の残りの空間を充填することを含み得る。
【００６７】
図１７は、統合されたアライメント調節機構及びロック機構を有するマウント装置を使用する方法１７００の一例を示しているが、図１７には様々な変更が為され得る。例えば、一連のステップとして示されているが、図１７における様々なステップは、重複してもよいし、並列に行われてもよいし、異なる順序で行われてもよいし、あるいは複数回行われてもよい。特定の一例として、マウント装置１００は、光学コンポーネント又は他のコンポーネントがマウント装置１００に結合された後に支持構造に結合されてもよい。
【００６８】
この特許文献の全体を通して使用される特定の単語及びフレーズの定義を説明しておくことが有益であるかもしれない。用語“含む”及び“有する”、並びにこれらの派生語は、限定なしでの包含を意味する。用語“又は”は、及び／又はを意味する包括的なものである。“〜と関連付けられる”なる言い回し、及びその派生語は、〜を含む、〜の中に含まれる、〜と相互接続される、〜を含有する、〜内に含有される、〜に又は〜と接続する、〜に又は〜と結合する、〜と通信可能である、〜と協働する、〜と交互である、〜と隣り合う、〜に近接した、〜に又は〜と結合される、〜を有する、〜の特性を有する、〜に又は〜と関係を有する、又はこれらに類するものを意味し得る。“〜のうちの少なくとも１つ”なる言い回しは、アイテムのリストとともに使用されるとき、リストアップされたアイテムのうちの１つ以上の様々な組み合わせが使用され得ることを意味し、リスト内の１つのアイテムのみが必要とされることもある。例えば、“Ａ、Ｂ、及びＣのうちの少なくとも１つ”は、以下の組み合わせ：Ａ、Ｂ、Ｃ、ＡとＢ、ＡとＣ、ＢとＣ、及びＡとＢとＣ、のうちの何れをも含む。
【００６９】
本特許文献における記載は、特定の要素、ステップ、又は機能がクレーム範囲に含まれていなければならない必須又は重要な要素であることを意味するものとして読まれるべきでない。また、クレームは何れも、その特定のクレーム中で“する手段”又は“するステップ”なるそのままの語が、機能を特定する特定の言い回しに続かれて、明示的に使用されない限り、添付のクレーム又はクレーム要素に関して３５ＵＳＣ第１１２節（ｆ）を行使することを意図していない。クレーム内での、例えば（以下に限られないが）“機構”、“モジュール”、“デバイス”、“ユニット”、“コンポーネント”、“要素”、“部材”、“装置”、“機械”、“システム”、“プロセッサ”、“プロセッシングデバイス”、又は“コントローラ”などの用語の使用は、クレームの特徴自体によって更に改良又は強化されるような、当業者に知られた構造を指すものと理解及び意図されるものであり、３５ＵＳＣ第１１２節（ｆ）を行使することを意図するものではない。
【００７０】
本開示は、特定の実施形態及び概して関連する方法を述べてきたが、これらの実施形態及び方法の改変及び並べ替えが当業者に明らかになる。従って、以上の実施形態例の説明は、本開示を定めたり制約したりするものではない。以下の請求項によって規定される本開示の精神及び範囲を逸脱することなく、その他の変形、代用、及び改変も可能である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６Ａ】
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【図１６Ｂ】
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【図１７】
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【国際調査報告】
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