(57)【要約】  本出願は、少なくとも１つの支持本体を有する少なくとも１つの支持アセンブリと、少なくとも１つの調節本体を有し、かつ支持アセンブリと連絡する少なくとも１つの調節アセンブリであって、少なくとも１つの第１の軸の周りに支持アセンブリを回転させるように構成された少なくとも１つの第１の調節デバイスを有する上記調節アセンブリと、第１の軸に実質的に直交する少なくとも１つの第２の軸の周りに支持アセンブリを回転させるように構成された少なくとも１つの第２の調節デバイスと、第１の軸及び第２の軸と直交する少なくとも１つの第３の軸の周りに支持アセンブリを回転させるように構成された少なくとも１つの第３の調節デバイスとを有する光学構成要素のためのマウントを開示し、少なくとも１つの第１の軸、少なくとも１つの第２の軸、及び少なくとも１つの第３の軸は、少なくとも１つの選択された点に実質的に重なるように構成される。【選択図】図１
2020507119.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光学構成要素のためのマウントであって、
少なくとも１つの支持本体を有する少なくとも１つの支持アセンブリと、
少なくとも１つの調節本体を有し、かつ前記少なくとも１つの支持アセンブリと連絡する少なくとも１つの調節アセンブリと、
前記少なくとも１つの調節本体上に位置決めされた少なくとも１つの第１の調節デバイスであって、該第１のデバイスが、前記少なくとも１つの支持アセンブリに係合してそれを少なくとも第１の軸の周りに回転させるように構成される、前記少なくとも１つの第１の調節デバイスと、
前記少なくとも１つの調節本体上に位置決めされ、かつ前記少なくとも１つの支持アセンブリに係合してそれを少なくとも第２の軸の周りに回転させるように構成された少なくとも１つの第２の調節デバイスであって、該少なくとも１つの第２の軸が前記少なくとも１つの第１の軸に実質的に直交する、前記少なくとも１つの第２の調節デバイスと、
前記少なくとも１つの調節本体上に位置決めされ、かつ前記少なくとも１つの支持アセンブリに係合してそれを少なくとも１つの第３の軸の周りに回転させるように構成された少なくとも１つの第３の調節デバイスと、を含み、該少なくとも１つの第３の軸が、前記少なくとも１つの第１の軸及び前記少なくとも１つの第２の軸と実質的に直交し、前記少なくとも１つの第１の軸、前記少なくとも１つの第２の軸、及び前記少なくとも１つの第３の軸が、少なくとも１つの選択された点に実質的に重なるように構成されることを特徴とするマウント。
【請求項２】
前記少なくとも１つの調節デバイスは、線形アクチュエータ、回転アクチュエータ、マイクロメートルアクチュエータ、圧電駆動式アクチュエータ、サーボ駆動式アクチュエータ、及びネジ山整合式アクチュエータから構成される群から選択されることを特徴とする請求項１に記載のマウント。
【請求項３】
前記少なくとも１つの支持本体は、少なくとも１つの光学構成要素本体を有する少なくとも１つの光学構成要素を支持するように構成されることを特徴とする請求項２に記載のマウント。
【請求項４】
前記少なくとも１つの光学構成要素は、回折格子、ミラー、プリズム、ビームスプリッタ、及びホログラフィック格子から構成される群から選択されることを特徴とする請求項３に記載のマウント。
【請求項５】
前記少なくとも１つの選択された点は、前記少なくとも１つの光学構成要素の少なくとも１つの面に対して近位に位置付けられることを特徴とする請求項４に記載のマウント。
【請求項６】
前記少なくとも１つの選択された点は、前記少なくとも１つの光学構成要素の少なくとも１つの面に対して近位に位置付けられないことを特徴とする請求項４に記載のマウント。
【請求項７】
前記少なくとも１つの選択された点は、前記少なくとも１つの光学構成要素の前記少なくとも１つの光学構成要素本体内に位置付けられることを特徴とする請求項４に記載のマウント。
【請求項８】
前記少なくとも１つの選択された点は、前記少なくとも１つの光学構成要素の前記少なくとも１つの光学構成要素本体内に位置付けられないことを特徴とする請求項４に記載のマウント。
【請求項９】
前記少なくとも１つの選択された点は、前記少なくとも１つの調節本体の少なくとも１つの面に対して近位に位置付けられることを特徴とする請求項１に記載のマウント。
【請求項１０】
前記少なくとも１つの選択された点は、前記少なくとも１つの調節本体の少なくとも１つの面に対して近位に位置付けられないことを特徴とする請求項１に記載のマウント。
【請求項１１】
前記少なくとも１つの選択された点は、前記少なくとも１つの支持本体の少なくとも１つの面に対して近位に位置付けられることを特徴とする請求項１に記載のマウント。
【請求項１２】
前記少なくとも１つの選択された点は、前記少なくとも１つの支持本体の少なくとも１つの面に対して近位に位置付けられないことを特徴とする請求項１に記載のマウント。
【請求項１３】
前記少なくとも１つの選択された点は、前記少なくとも１つの支持本体内又は前記少なくとも１つの調節本体内に位置付けられることを特徴とする請求項１に記載のマウント。
【請求項１４】
光学構成要素のためのマウントであって、
少なくとも１つの支持本体を有する少なくとも１つの支持アセンブリと、
少なくとも１つの調節本体を有し、かつ前記少なくとも１つの支持アセンブリと連絡する少なくとも１つの調節アセンブリと、
前記少なくとも１つの調節本体上に位置決めされ、かつ前記少なくとも１つの支持アセンブリに係合してそれを少なくとも第１の軸の周りに回転させるように構成された少なくとも１つの第１の調節デバイスと、
前記少なくとも１つの調節本体上に位置決めされ、かつ前記少なくとも１つの支持アセンブリに係合してそれを前記少なくとも１つの第１の軸に実質的に直交する少なくとも第２の軸の周りに回転させるように構成された少なくとも１つの第２の調節デバイスと、
前記少なくとも１つの調節本体上に位置決めされ、かつ前記少なくとも１つの支持アセンブリに係合してそれを前記少なくとも１つの第１の軸及び前記少なくとも１つの第２の軸と実質的に直交する少なくとも１つの第３の軸の周りに回転させるように構成された少なくとも１つの第３の調節デバイスと、を含み、
前記少なくとも１つの第１の軸、前記少なくとも１つの第２の軸、及び前記少なくとも１つの第３の軸が、少なくとも１つの選択された点に実質的に重なり、
前記少なくとも１つの調節本体上に形成され、かつ前記第１、第２、又は第３の軸のうちの少なくとも１つに実質的に重なる第４の軸を定める少なくとも１つのカプラチャネルであって、前記調節本体を少なくとも１つの光学ポスト又は面に結合させるように構成された少なくとも１つのファスナを受け入れるように構成された前記少なくとも１つのカプラチャネルを含むことを特徴とするマウント。
【請求項１５】
前記少なくとも１つの調節デバイスは、線形アクチュエータ、回転アクチュエータ、マイクロメートルアクチュエータ、圧電駆動式アクチュエータ、サーボ駆動式アクチュエータ、及びネジ山整合式アクチュエータから構成される群から選択されることを特徴とする請求項１４に記載のマウント。
【請求項１６】
前記少なくとも１つの支持本体は、少なくとも１つの光学構成要素本体を有する少なくとも１つの光学構成要素を支持するように構成されることを特徴とする請求項１４に記載のマウント。
【請求項１７】
前記少なくとも１つの光学構成要素は、回折格子を含むことを特徴とする請求項１６に記載のマウント。
【請求項１８】
前記光学構成要素は、ミラー、プリズム、ビームスプリッタ、及びホログラフィック格子から構成される群から選択されることを特徴とする請求項１６に記載のマウント。
【請求項１９】
前記少なくとも１つの選択された点は、前記少なくとも１つの光学構成要素の少なくとも１つの面に対して近位に位置付けられることを特徴とする請求項１８に記載のマウント。
【請求項２０】
前記少なくとも１つの選択された点は、前記少なくとも１つの光学構成要素の少なくとも１つの面に対して近位に位置付けられないことを特徴とする請求項１８に記載のマウント。
【請求項２１】
前記少なくとも１つの選択された点は、前記少なくとも１つの光学構成要素の前記少なくとも１つの光学構成要素本体内に位置付けられることを特徴とする請求項１８に記載のマウント。
【請求項２２】
前記少なくとも１つの選択された点は、前記少なくとも１つの光学構成要素の前記少なくとも１つの光学構成要素本体内に位置付けられないことを特徴とする請求項１８に記載のマウント。
【請求項２３】
前記選択された点は、前記少なくとも１つの調節本体の少なくとも１つの面に対して近位に位置付けられることを特徴とする請求項１４に記載のマウント。
【請求項２４】
前記選択された点は、前記少なくとも１つの調節本体の少なくとも１つの面に対して近位に位置付けられないことを特徴とする請求項１４に記載のマウント。
【請求項２５】
前記少なくとも１つの選択された点は、前記少なくとも１つの支持本体の少なくとも１つの面に対して近位に位置付けられることを特徴とする請求項１４に記載のマウント。
【請求項２６】
前記少なくとも１つの選択された点は、前記少なくとも１つの支持本体の少なくとも１つの面に対して近位に位置付けられないことを特徴とする請求項１４に記載のマウント。
【請求項２７】
前記少なくとも１つの選択された点は、前記少なくとも１つの支持本体内又は前記少なくとも１つの調節本体内に位置付けられることを特徴とする請求項１４に記載のマウント。
【請求項２８】
光学構成要素のためのマウントであって、
少なくとも１つの支持本体を有する少なくとも１つの支持アセンブリと、
少なくとも１つの調節本体を有し、かつ前記少なくとも１つの支持アセンブリと連絡する少なくとも１つの調節アセンブリと、
前記少なくとも１つの支持アセンブリの前記少なくとも１つの支持本体に形成され、かつ少なくとも１つのピボット本体を受け入れるように構成された、少なくとも１つの第１のピボット支援面と、
前記調節アセンブリの前記少なくとも１つの調節本体に形成され、かつ少なくとも１つのピボット本体を受け入れるように構成された、少なくとも１つの第２のピボット支援面と、
前記少なくとも１つの支持本体に形成された前記少なくとも１つの第１のピボット支援面と前記少なくとも１つの調節本体に形成された前記少なくとも１つの第２のピボット支援面との間に位置決めされて少なくとも１つのピボット本体中心を有する少なくとも１つのピボット本体と、
前記少なくとも１つの調節本体上に位置決めされ、かつ前記支持アセンブリに係合してそれを少なくとも第１の軸の周りに回転させるように構成された、少なくとも１つの第１の調節デバイスであって、該少なくとも１つの第１の軸が前記少なくとも１つのピボット本体中心に実質的に重なる、前記少なくとも１つの第１の調節デバイスと、
前記少なくとも１つの調節本体上に位置決めされ、かつ前記少なくとも１つの支持アセンブリに係合してそれを前記少なくとも１つの第１の軸と実質的に直交して前記少なくとも１つのピボット本体中心に実質的に重なる少なくとも第２の軸の周りに回転させるように構成された少なくとも１つの第２の調節デバイスと、
前記少なくとも１つの調節本体上に位置決めされ、かつ前記少なくとも１つの支持アセンブリに係合してそれを前記少なくとも１つの第１の軸及び前記少なくとも１つの第２の軸と実質的に直交する少なくとも１つの第３の軸の周りに回転させるように構成された少なくとも１つの第３の調節デバイスと、を含み、
前記少なくとも１つの第１の軸、前記少なくとも１つの第２の軸、及び前記少なくとも１つの第３の軸が、前記少なくとも１つのピボット本体中心に実質的に重なることを特徴とするマウント。
【請求項２９】
前記少なくとも１つの調節デバイスは、線形アクチュエータ、回転アクチュエータ、マイクロメートルアクチュエータ、圧電駆動式アクチュエータ、サーボ駆動式アクチュエータ、及びネジ山整合式アクチュエータから構成される群から選択されることを特徴とする請求項２８に記載のマウント。
【請求項３０】
前記少なくとも１つの支持本体は、少なくとも１つの光学構成要素を支持するように構成されることを特徴とする請求項２８に記載のマウント。
【請求項３１】
前記少なくとも１つの光学構成要素は、回折格子、ミラー、プリズム、ビームスプリッタ、及びホログラフィック格子から構成される群から選択されることを特徴とする請求項３０に記載のマウント。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本出願は、回析格子ジンバルマウントに関する。
【背景技術】
【０００２】
〔関連出願への相互参照〕
本出願は、本明細書にその内容が全体的に引用によって組み込まれている２０１７年１月２９日出願の「回析格子ジンバルマウント」という名称の米国仮特許出願第６２／４５１，７４８号に対する優先権を主張するものである。
【０００３】
光学システムは、典型的に、レーザ源、ミラー、回折格子、ビームスプリッタ、及び他の光学構成要素を含む複数の構成要素を含む。そのようなシステムは、使用中に高度な位置決めの正確さ及び精度を必要とする。以前は、様々な光学構成要素のためのマウントが複数の自由度での光学構成要素の調節を提供してきた。回転調節を提供する光学マウントは、光学構成要素の面の場所の変化に対処するためにその後の線形調節を多くの場合に必要とし、望ましい位置決め精度を達成するために時間を消費する反復調節を必要とする。以上に鑑みて、最少の線形調節又はそれなしで複数の軸の周りの回転を調節することができる光学マウントに対する継続的な必要性が存在する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】米国特許出願第１５／７１３，５７０号明細書
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本出願は、光学構成要素のための新しいマウントに関する。より具体的には、本明細書に開示する光学マウントデバイスは、ユーザが３つの直交軸の周りの光学構成要素の傾斜を選択的に調節することを可能にし、一方で光学構成要素の相対位置でのその後の調節を最小にする。一実施形態では、本出願は、光学構成要素を支持するように構成された少なくとも１つの支持本体を有する少なくとも１つの支持アセンブリと、支持アセンブリと連絡する少なくとも１つの調節本体を有する少なくとも１つの調節アセンブリとを有する光学構成要素マウントを開示する。少なくとも１つの第１の調節デバイスは、調節本体上に位置決めされ、かつ支持アセンブリに係合して第１の軸の周りにそれを回転させるように構成される。第２の調節デバイスは、調節本体上に位置決めされ、かつ支持アセンブリに係合して第１の軸に実質的に直交する第２の軸の周りにそれを回転させるように構成される。第３の調節デバイスは、調節本体上に位置決めされ、かつ支持アセンブリに係合して第１の軸及び第２の軸に実質的に直交する第３の軸の周りにそれを回転させるように構成され、第１の軸、第２の軸、及び第３の軸は、少なくも１つの選択された点に実質的に重なる。選択された点は、光学構成要素の面上にあるか又は光学構成要素上又はその近くのいずれかの場所にある場合がある。
【０００６】
別の実施形態では、本出願は、光学構成要素を支持するための少なくとも１つの支持アセンブリを含む光学構成要素マウントを開示し、支持アセンブリは、少なくとも１つの光学構成要素を支持するように構成される。少なくとも１つの調節本体を有する少なくとも１つの調節アセンブリは、支持アセンブリと連絡し、少なくとも１つの第１の調節デバイスが、調節本体上に位置決めされ、かつ支持アセンブリに係合して第１の軸の周りにそれを回転させるように構成される。少なくとも１つの第２の調節デバイスが、調節本体上に位置決めされ、かつ支持アセンブリに係合して第１の軸に実質的に直交する少なくとも第２の軸の周りにそれを回転させるように構成される。少なくとも１つの第３の調節デバイスが、調節本体上に位置決めされ、かつ支持アセンブリに係合して第１の軸及び第２の軸に実質的に直交する第３の軸の周りにそれを回転させるように構成され、第１の軸、第２の軸、及び第３の軸は、選択された点に実質的に重なる。更に、少なくとも１つのカプラチャネルが、調節本体上に形成され、第１、第２、又は第３の軸のうちの少なくとも１つに実質的に重なる第４の軸を定め、カプラチャネルは、調節本体を少なくとも１つの光学ポスト又は作動面構造に結合するように構成された少なくとも１つのファスナを受け入れるように構成される。
【０００７】
更に別の実施形態では、本出願は、少なくとも１つの光学構成要素受け入れ区域がそこに形成された少なくとも１つの支持本体を有する少なくとも１つの支持アセンブリを備えた光学構成要素マウントを開示する。少なくとも１つの調節本体を備えた少なくとも１つの調節アセンブリを提供し、調節アセンブリは、支持アセンブリと連絡している。少なくとも１つの第１のピボット支援面が、支持本体に形成され、かつ少なくとも１つのピボット本体を受け入れるように構成され、少なくとも１つの第２のピボット支援面が、調節本体に形成され、かつ少なくとも１つのピボット本体を受け入れるように構成される。少なくとも１つのピボット本体中心を有する少なくとも１つのピボット本体は、支持本体の第１のピボット支援面と調節本体の第２のピボット支援面との間に位置決めされる。少なくとも１つの第１の調節デバイスが、調節本体上に位置決めされ、かつ支持アセンブリに係合して第１の軸の周りにそれを回転させるように構成され、第１の軸は、ピボット本体中心に実質的に重なる。少なくとも１つの第２の調節デバイスが、調節本体上に位置決めされ、かつ支持アセンブリに係合し、第１の軸に実質的に直交してピボット本体中心に実質的に重なる少なくとも第２軸の周りにそれを回転させるように構成される。少なくとも１つの第３の調節デバイスが、調節本体上に位置決めされ、かつ支持アセンブリと係合し、第１の軸及び第２の軸に実質的に直交する第３の軸の周りにそれを回転させるように構成され、第１、第２、及び第３の軸は、ピボット本体中心に実質的に重なる。
【０００８】
開示するような新規な回折格子ジンバルマウントの実施形態の他の特徴及び利益は、以下の詳細説明の考察から明らかになるであろう。
【０００９】
回折格子ジンバルマウントの様々な実施形態を添付の図面によってより詳細に以下に解説する。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】光学ポストに結合された回折格子ジンバルマウントの実施形態の立面斜視図である。
【図２】回折格子ジンバルマウントの実施形態の立面斜視前面図である。
【図３】回折格子ジンバルマウントの実施形態の立面斜視後面図である。
【図４】回折格子ジンバルマウントの実施形態の断面図である。
【図５】回折格子ジンバルマウントの実施形態の断面の断面図である。
【図６】回折格子ジンバルマウントの支持本体の実施形態の斜視図である。
【図７】回折格子ジンバルマウントの支持本体の実施形態の斜視図である。
【図８】回折格子ジンバルマウントの調節本体の実施形態の斜視図である。
【図９】回折格子ジンバルマウントの調節本体の実施形態の斜視図である。
【図１０】光学ポストに結合された回折格子ジンバルマウントの別の実施形態の立面斜視図である。
【図１１】回折格子ジンバルマウントの別の実施形態の立面斜視前面図である。
【図１２】回折格子ジンバルマウントの別の実施形態の立面斜視後面図である。
【図１３】回折格子ジンバルマウントの実施形態の断面図である。
【図１４】回折格子ジンバルマウントの支持本体の実施形態の斜視図である。
【図１５】回折格子ジンバルマウントの支持本体の実施形態の斜視図である。
【図１６】回折格子ジンバルマウントの調節本体の実施形態の斜視図である。
【図１７】回折格子ジンバルマウントの調節本体の実施形態の斜視図である。
【図１８】回折格子ジンバルマウントの実施形態の断面図である。
【図１９】回折格子ジンバルマウントの実施形態の斜視底面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
図１−図３は、少なくとも１つの光学構成要素本体を有する少なくとも１つの光学構成要素４００を支持するように構成された回折格子ジンバルマウント１００（以下「マウント１００」）の実施形態の様々な斜視図を示している。図示のように、マウント１００は、１又は２以上の回転軸の周りに装着された光学構成要素４００の角度方位の独立した調節を提供する。以下でより詳細に議論するように、方向調節は、手動で及び／又はアクチュエータ制御によって行うことができる。例示的マウント１００は、回折格子、ミラー、ビームスプリッタ、反射構成要素、及び透過構成要素などのような広範な光学構成要素４００を支持してその方位を調節するように構成することができる。特に、例示的マウント１００は、少なくとも３つのアセンブリを含む。図示の実施形態では、これらのアセンブリは、少なくとも１つの調節アセンブリ２００と、少なくとも１つの付勢システム５００及び５１０と、少なくとも１つの光学構成要素４００をそこに確実に保持するように構成された又はそれに結合された少なくとも１つの支持アセンブリ３００とを含む。当業者は、マウント１００があらゆる数のアセンブリを含むことができることを認めるであろう。
【００１２】
図１、図２、図６、及び図７に示すように、支持アセンブリ３００は、１又は２以上の固定デバイス３０３を用いて構成要素受け入れ区域３０６内に光学構成要素４００を固定する。例示的固定デバイスは、ナイロンスクリュー、セットスクリュー、ナイロン先端式セットスクリュー、及びバネなどを含む。図示の実施形態では、固定デバイス３０３は、少なくとも１つの固定デバイス通路３０４（図６及び図７を参照）を通って横断して光学構成要素４００と係合して光学構成要素４００を支持アセンブリ３００に固定するナイロン先端式セットスクリューである。図示の実施形態では、支持アセンブリ３００は、光学構成要素４００を垂直方位に固定する。任意的に、支持アセンブリ３００は、水平方位又はいずれかの他の方位に光学構成要素４００を確実に支持する。調節アセンブリ２００は、支持アセンブリ３００を受け入れて１又は２以上の調節デバイス２２０を提供して支持アセンブリ３００の角度方位の変化に影響を与えるように構成される。
【００１３】
図１−図５に示すように、調節アセンブリ２００は、Ｘ軸２５０（ピッチ）、Ｙ軸２７０（ヨー）、及びＺ軸２３０（ロール）のうちの少なくとも１つの周りの支持アセンブリ３００の回転を提供することができ、これらの軸は、選択された点で実質的に重なることができる。一実施形態では、選択された点は、支持本体３０１の光学構成要素受け入れ区域３０６に固定された光学構成要素４００の少なくとも１つの面４０１に対して近位である場合がある。別の実施形態では、選択された点は、光学構成要素４００の本体内に位置付けることができる。別の実施形態では、選択された点は、支持本体３０１の少なくとも１つの面３０５に対して近位に位置付けることができる。他の実施形態では、選択された点は、調節本体２０１の少なくとも１つの面２１１に対して近位に位置付けることができる。任意的に、選択された点は、回折格子ジンバルマウント１００又は光学構成要素４００上又はその周りのどこにでも位置付けることができる。
【００１４】
例えば、図示の実施形態では、調節アセンブリ２００は、調節デバイス２２０ａ−ｃの係合が光学構成要素４００の面４０１を向ける支持アセンブリ３００の角度方位調節を提供するように少なくとも１つのピッチ調節デバイス２２０ａ、少なくとも１つのヨー調節デバイス２２０ｂ、及び少なくとも１つのロール調節デバイス２２０ｂを含む。当業者は、あらゆる数の調節デバイス２２０を調節アセンブリ２００と共に使用することができることを認めるであろう。
【００１５】
図３−図９に示すように、少なくとも１つの調節デバイス２２０は、マウント１００に結合された少なくとも１つの光学構成要素４００の位置を選択的に調節するのに使用することができる。図示のように、調節デバイス２２０ａは、調節本体２０１の少なくとも１つの調節部材通路２２５ａを通って横断する少なくとも１つの調節部材２２２ａに取り付けられた又はそれと一体の少なくとも１つの調節エフェクタ２２４ａを含む。任意的に、六角キー又はレンチのような外部ツール（図示せず）は、通路２２１ａ、調節エフェクタ２２４ａ、又はその両方のうちの少なくとも１つを通して挿入することができ、かつ調節部材２２２ａと係合するように構成される。図示の実施形態では、調節部材通路２２５ａは、雌ネジを有し、調節部材２２２ａは、雄ネジを有する。例示的調節部材２２２ａ−ｃは、インチ当たり約２０ネジ山を有する並目ネジスクリューと、インチ当たり８０、１００、１２７、１７０、２５４、又はあらゆる数のネジ山のような細目ネジを有するスクリューとを含む。より細い細目ネジを有するスクリューは、光学構成要素４００の方位に対するより滑らかでより正確な制御を可能にする。任意的に、調節デバイス２２０ａ−ｃは、ネジ山整合式調節スクリュー、マイクロメートルアクチュエータ、圧電駆動式回転アクチュエータ、サーボ駆動式回転アクチュエータ、圧電駆動式線形アクチュエータ、及びサーボ駆動式線形アクチュエータを含むことができる。当業者は、調節デバイス２２０ｂ、２２０ｃが調節デバイス２２０ａに類似のアーキテクチャを含むことができることを認めるであろう。任意的に、調節デバイス２２０、２２０ｂ、２２０ｃのうちの少なくとも１つは、当業技術で公知の代替設計を含むことができる。当業者は、多くのタイプのアクチュエータを調節デバイス２２０ａ−ｃに使用することができることを認めるであろう。図示の実施形態では、調節部材２２２ａ−ｃは、鋼から製造される。任意的に、調節部材２２２ａ−ｃは、以下に限定されるものではないが、耐食鋼、銅、真鍮、青銅、タングステン、様々な合金、及び複合材料などを含むあらゆる種類の材料から製造することができる。調節デバイス２２０ａ−２２０ｃ及び／又は支持アセンブリ３００及び／又は調節アセンブリ２００はまた、周囲温度の変化によるマウント１００の寸法の変化を低減又は排除する温度補償デバイスを含むことができる。そのような温度補償デバイスは、引用によって本明細書にその内容が組み込まれている「熱補償光学マウント及び関連デバイス」という名称の米国特許出願第１５／７１３，５７０号明細書に説明されている。これに加えて、いずれの電子制御式アクチュエータも、マウント１００の３つの運動軸の遠隔制御を可能にする制御システムに接続することができる。
【００１６】
図４は、マウント１００の側面断面図Ａ−Ａを示している。図示の実施形態では、調節部材２２２ａは、係合部材受け入れ区域２３１ａに配置された少なくとも１つの係合部材２２９ａを含む。係合部材２２９ａは、支持本体３０１に形成された少なくとも１つの係合本体受け入れ区域３３２ａ（図６及び図７を参照）に配置された少なくとも１つの係合本体３３６ａに当接する。任意的に、係合部材２２９ａは、係合本体３３６ａを使用せずに支持本体３０１の面３１３（図６及び図７を参照）に直接に接触することができる。任意的に、調節部材２２２ａは、係合部材２２９ａを含む必要はなく、代わりに、係合本体３３６ａ又は面３１３に当接する丸い、円錐、平坦、又はいずれかの他の形状の端部を有するモノリシック本体として形成することができる。一実施形態では、係合本体３３６ａは、炭化物から製造される。任意的に、係合本体３３６ａは、鋼、アルミニウム、合金、タングステン、サファイア、複合材料、ポリマー、及びエラストマーなどから構成される群から選択される少なくとも１つの材料から製造される。
【００１７】
図２−図９を参照すると、少なくとも１つの付勢システム５００は、少なくとも１つの付勢本体５０２と少なくとも１つの付勢システム保持部材５０４とを有する調節デバイス２２０ｃに付勢力を提供するように構成される。一実施形態では、付勢本体５０２は、支持本体３０１に形成された少なくとも１つの付勢部材通路３２２ａ−ｂを通って、少なくとも１つの位置決めレリーフ２９９を通って、かつ調節本体２０１に形成された付勢通路２１２ａ−ｂを通って横断することができる。付勢本体５０２は、調節本体２０１及び支持本体３０１にそれぞれ形成された保持デバイスレシーバ２２３、３２０のうちの少なくとも一方に位置決めされた付勢システム保持部材５０４によって保持することができる。例えば、一実施形態では、付勢本体５０２は、バネデバイスを含む。付勢本体５０２に対する例示的材料は、バネ鋼、耐食鋼、ニッケルベースの超合金、形状記憶合金、及び超弾性合金などである。任意的に、付勢本体５０２は、板バネ、屈曲デバイス、運動学的付勢デバイス、又は調節デバイス２２０ａに対して支持アセンブリ３００を押し付ける付勢力を提供する他のデバイスを含むことができる。使用中に、付勢システム５００は、調節アセンブリ２００と支持アセンブリ３００とを移動可能な関係で結合するように構成される。従って、付勢システム５００の少なくとも一部分は、支持アセンブリ３００と調節アセンブリ２００の間に形成された少なくとも１つの位置決めレリーフ２９９を通って横断するように構成される。当業者は、あらゆる種類のあらゆる数の付勢システムをマウント１００と共に使用することができることを認めるであろう。
【００１８】
図２−図４に示すように、図示の実施形態では、調節エフェクタ２２４ａが第１の方向に作動されると、調節部材２２２ａは、正のＺ方向に移動し、支持アセンブリ３００を付勢システム５００の付勢力に対して第２の反対方向（図４の視点からＸ軸２５０の周り）にピボット回転させ、光学構成要素４００の角度方位の変化をもたらす。調節エフェクタ２２４ａが第２の方向に転回すると、調節部材２２２ａは、負のＺ方向に移動し、付勢システム５００は、支持アセンブリ３００を第１の方向（図４に示すＸ軸２５０の周り）にピボット回転させる。調節デバイス２２０ａは、取外し可能であり、かつＸ軸２５０の周り（ピッチ）に光学構成要素４００の方位を機械的又は電子的に調節するための上述の任意的な調節デバイス又はアクチュエータで置換することができる。
【００１９】
図１−図４を参照すると、調節アセンブリ２００は、少なくとも３つの調節デバイス２２０ａ−ｃを示しており、各々は、調節アセンブリ２００に対して支持アセンブリ３００の運動を提供するように構成される。従って、上述と同様な方式で、調節デバイス２２０ｂは、Ｙ軸２５０の周り（ヨー）に支持アセンブリ３００を調節し、調節デバイス２２０ｃは、Ｚ軸の周り（ロール）に支持アセンブリ３００を調節する。
【００２０】
図２−図５、図８、及び図９に示すように、少なくとも１つの付勢システム５１０は、Ｚ軸（ロール）に関して調節デバイス２２０ｃに付勢力を提供するように構成される（図５の部分Ｂ−Ｂを参照）。少なくとも１つの付勢本体通路５１１は、調節本体２０１のフランジ２１８に形成される。少なくとも１つの付勢本体５１２は、少なくとも１つの付勢本体通路５１１及び位置決めレリーフ２９９を通って横断し、かつ支持本体３０１に形成された少なくとも１つの付勢システムレリーフ３３８内に位置付けられた少なくとも１つの係合部材５１６と係合する。任意的に、付勢本体５１２は、係合部材５１６なしに、付勢システムレリーフ３３８に形成された少なくとも１つの面３３９に直接に接触することができる。付勢本体５１２は、少なくとも１つの付勢本体保持器５１４によって付勢本体通路５１１に保持される。図示の実施形態では、付勢本体５１２はバネであるが、あらゆる種類の他のデバイスを付勢本体５１２を形成するのに使用することができる。付勢本体５１２に対する例示的材料は、バネ鋼、耐食鋼、ニッケルベースの超合金、形状記憶合金、及び超弾性合金などである。任意的に、付勢本体５１２は、板バネ、屈曲デバイス、運動学的付勢デバイス、又は調節デバイス２２０ｃに対して支持アセンブリ３００を押し付けるための付勢力を提供する他のデバイスを含むことができる。
【００２１】
図１−図９を参照すると、上記で議論したように、調節アセンブリ２００は、少なくとも３つの調節デバイス２２０ａ−ｃを含む。調節デバイス２２０ａ−ｃの各々は、対応する付勢システム５００及び／又は５１０と共に作動し、調節デバイスに対して支持アセンブリ３００を押し付ける付勢力を提供し、それによって光学構成要素４００の方位の制御された変化をもたらす。
【００２２】
図３−図９を参照すると、図示の実施形態では、少なくとも１つの付勢システム５００は、調節本体２０１の少なくとも１つの通路２０７及び支持本体３０１に形成された少なくとも１つの通路３１８を通って横断する。付勢システム保持部材５０４は、それぞれ保持デバイスレシーバ３２０ｄ及び２２３ｄ内の付勢部材凹部内に位置決めされる。従って、付勢システム５００は、調節本体２０１に形成された少なくとも１つのピボット支援面２０４に対して支持本体３０１の少なくとも１つのピボット支援面３３０を押し付ける。図示の実施形態では、ピボット支援面２０４は、通路２０７と同軸に形成される。別の実施形態では、ピボット支援面２０４は、通路２０７と同軸に形成される必要はない。図示の実施形態では、ピボット支援面２０４は、球形である。任意的に、ピボット支援面２０４は、円錐形又は楕円形、又は調節アセンブリ２００に対する支持アセンブリ３００の回転調節を容易にすると考えられるいずれかの他の形状である場合がある。一実施形態では、少なくとも１つのレリーフ特徴部２０６が、通路２０７に対して近位の調節本体２０１に形成される。これに代えて、レリーフ特徴部２０６は、調節本体２０１に形成される必要はない。回折格子ジンバルマウントの使用中に、ピボット支援面３３０及びピボット支援面２０４は、互いに対して摺動することができる（図４を参照）。ピボット支援面３３０及び２０４間の摩擦は、調節アセンブリ２００に対する支持アセンブリ３００の滑らかで連続した運動を妨げる場合がある。レリーフ特徴部２０６は、ピボット支援面３３０とピボット支援面２０４の間の接触面積を低減することができ、それによって作動中の摩擦を低減する。当業者は、ピボット支援面の他の構成も摩擦を低減するのに寄与することができることを認めるであろう。例示的手法は、ピボット支援面３３０とピボット支援面２０４の間のベアリングのような摩擦低減デバイスの使用を含む。同じく、摩擦低減コーティングを支持本体３０１及び／又は調節本体２０１に付加することができる。任意的に、潤滑剤をピボット支援面３３０とピボット支援面２０４の間に使用することができる。潤滑剤は、テフロン（登録商標）、二硫化モリブデン、オイル、グリース、及び摩擦を低減するのに当業技術で公知の他の材料を含むことができる。
【００２３】
図３、図４、図８、及び図９に示すように、調節アセンブリ２００は、望ましい方位に設定された時にＸ軸調節デバイス２２０ａの移動を選択的に防止するための少なくとも１つの調節部材ロック２８０ａを更に含むことができる。調節部材ロック２８０ａは、ロッキング部材２２６ａの近位領域に位置付けられた調節部材２２２ａと連絡する少なくとも１つのロッキング部材２２６ａを含む。これに加えて、調節部材ロック２８０ａは、ロッキング部材２２６ａの遠位部分内に位置する少なくとも１つのファスナデバイス２２８ａを更に含むことができる。ファスナデバイス２２８ａは、調節本体２０１（図８及び９を参照）に形成された少なくとも１つのロッキング部材受け入れ区域２１４ａと係合し、かつロッキング部材２２６ａの遠位部分を面２０５から押し付けることができ、それによって調節部材２２２ａの移動を防止する。任意的に、ファスナデバイス２２８ａは、調節本体２０１の面２０５に直接に接触することができる。当業者は、当業技術で公知の他の調節部材ロックを使用して調節部材２２２ａを望ましい場所に保持することができることを認めるであろう。図１−図３に示すように、調節アセンブリ２００は、３つの調節デバイス２２０ａ、２２０ｂ、及び２２０ｃの全てがそれぞれ対応する調節部材ロック２８０ａ、２８０ｂ、及び２８０ｃを用いて構成されることを示している。任意的に、調節デバイス２２０ａ−ｃは、調節部材ロック２８０ａ−ｃなしで作動させることができる。
【００２４】
図６及び図７に示すように、支持本体３０１は、１又は２以上の面３０５及び３１３とその上に又はそれと一体に形成された１又は２以上のフランジ３１２及び３１４とを有する少なくとも１つのプレート本体３１１を含む。一実施形態では、フランジ３１２及び３１４は、プレート本体３１１上に形成されてモノリシック本体を生成する。別の実施形態では、プレート本体３１１とフランジ３１２及び３１４とは、別々の部材から形成される。図示の実施形態では、プレート本体３１１とフランジ３１２及び３１４とは、少なくとも１つの光学構成要素受け入れ区域３０６を定める。図示の実施形態では、フランジ３１２及び３１４は、水平に配置される。任意的に、フランジ３１２及び３１４は、垂直に配置されるか又は他の方位に配置される場合がある。支持本体３０１は、フランジ３１４上に形成されて光学構成要素４００を支持するように構成された少なくとも１つの特徴部３０９を更に含む。少なくとも１つの固定デバイス通路３０４が、フランジ３１２に形成される。図示の実施形態では、少なくとも１つの係合本体受け入れ区域３３２ｃが、支持本体３０１の面３０７に形成される。別の実施形態では、支持本体３０１は、係合部材受け入れ区域３３２ｃを含む必要はない。少なくとも１つのレリーフ３１０が、ファスナ１０２へのアクセスを可能にするために互いに実質的に同軸である（図１を参照）フランジ３１２にかつフランジ３１４に形成される。図示の実施形態では、レリーフ３１０は弓形である。任意的に、レリーフ３１０は、正方形、矩形、三角形、又は他の形状である場合がある。少なくとも１つのピボット支援面３３０が、支持本体３０１の面３１３上に形成される。少なくとも１つの通路３１８が、面３０５からピボット支援面３３０を通って延びる。任意的に、ピボット支援面３３０を通る通路は形成されない。少なくとも１つの拡張区域３２８が、プレート本体３１１上に形成され、少なくとも１つの係合本体受け入れ区域３３２ｂがそこに形成される。任意的に、拡張区域３２８は、そこに形成された係合本体受け入れ区域３３２ｂを持たない場合がある。
【００２５】
図示の実施形態では、支持本体３０１及び調節本体２０１は、アルミニウムから作られる。任意的に、支持本体３０１及び調節本体２０１は、鋼、耐食鋼、焼結金属、チタン、形状記憶合金、インコネル、コバール、インバール、及びその他のような超合金、熱可塑性プラスチック、熱硬化性樹脂、及び炭素繊維強化プラスチックなどから作られる。当業者は、支持本体３０１及び調節本体２０１をあらゆる種類の材料から作ることができることを認めるであろう。
【００２６】
図８及び図９を参照すると、一実施形態では、調節本体２０１は、面２１１及び２０５がその上に形成され、かつ１又は２以上のフランジ２１６及び２１８がその上に又はそれと一体に形成されて少なくとも１つの支持本体受け入れ区域２０３を定める少なくとも１つのプレート本体２０２を含む。一実施形態では、フランジ２１６及び２１８は、プレート本体２０２上に形成されてモノリシック調節本体２０１を形成する。別の実施形態では、プレート本体２０２及びフランジ２１６及び２１８は、別々の部材から形成される。図示の実施形態では、フランジ２１６及び２１８は、水平に配置される。任意的に、フランジ２１６及び２１８は、垂直に配置される又は他の方位に配置される場合がある。図示の実施形態では、支持本体２０１は、プレート本体２０２上に形成された少なくとも１つの拡張領域２１０を更に含む。少なくとも１つの通路２２５ｂが、拡張領域２１０に形成される。通路２２５ｂは、支持アセンブリ３００のヨー調節のための調節デバイス２２０ｂを受け入れるように構成される。類似の様式で、少なくとも１つの通路２２５ｃが調節本体２０１の面２１９に形成され、少なくとも１つのロッキング部材受け入れ区域２１４ｃが、それに対して近位に形成される。通路２２５ｃは、支持アセンブリ３００のロール調節のための調節デバイス２２０ｃを受け入れるように構成される。
【００２７】
図１、図２、図８、及び図９に示すように、一実施形態では、マウント１００は、光学マウント１００が少なくとも１つの光学ポスト１０４、固定具、構造体、及び／又は類似の構成要素に選択的に結合される又は移動可能に結合されることを可能にする少なくとも１つのカプラチャネル２３４又は類似の特徴部を含むことができる。例えば、図示の実施形態では、マウント１００は、フランジ２１８の少なくとも一部分に形成された単一カプラチャネル２３４を含む。図示のように、カプラチャネル２３４は、カプラチャネル２３４内に形成された少なくとも１つのファスナ凹部２３８及び少なくとも１つのファスナフランジ２３６を含むことができる。更に、図示のように、一実施形態では、ファスナ凹部２３８は、ランジ２１８を通って横断し、それによってカプラチャネル２３４内に位置決めされた少なくとも１つのファスナ１０２が光学ポスト１０４に選択的に係合してそれによって保持されることを可能にする。例えば、使用中に、ユーザは、少なくとも１つのファスナ１０２をカプラチャネル２３４内に位置決めし、かつファスナがファスナフランジ２３６と係合してフランジ２１８を通って横断して光学ポスト１０４の少なくとも一部分と係合するようにファスナ１０２を作動させることができ、それによってマウント１００を光学ポスト１０４に確実に結合させる。
【００２８】
一実施形態では、カプラチャネル２３４及び／又はファスナ凹部２３８は、少なくとも１つの第４のＷ軸２４０を定めることができる。一実施形態では、Ｗ軸２４０は、Ｘ軸２５０、Ｙ軸２７０、及びＺ軸２３０のうちの１又は２以上に実質的に重なることができる（図４を参照）。この実施形態では、カプラチャネル２３４及び／又はファスナ凹部２３８は、ファスナ１０２の中心線を光学構成要素４００の面４０１及びマウント１００のＹ軸に位置合わせすることができるように形成され、マウント１００のその後の線形調節を必要とせずにＹ軸の周りのマウント１００の位置調節を提供する。任意的に、Ｗ軸２４０は、Ｘ軸２５０、Ｙ軸２７０、又はＺ軸２３０のいずれとも重ならない場合がある。
【００２９】
図１−図９は、以上の説明によるマウント１００の実施形態を示している。当業者は、代替実施形態が使用される場合があることを認めるであろう。例えば、図１０−図１８は、マウント６００の代替実施形態を示している。マウント６００は、少なくとも１つの調節アセンブリ７００及び少なくとも１つの支持アセンブリ８００を含む。
【００３０】
図１０、図１１、図１４、及び図１５に示すように、支持アセンブリ８００は、１又は２以上の固定デバイス８０３を用いて構成要素受け入れ区域８０６内に光学構成要素９００を固定する。例示的固定デバイスは、ナイロンスクリュー、セットスクリュー、ナイロン先端式セットスクリュー、及びバネなどを含む。図示の実施形態では、固定デバイス８０３は、少なくとも１つの固定デバイス通路８０４を通って横断して（図１４及び図１５を参照）光学構成要素９００と係合して光学構成要素９００を支持アセンブリ８００に固定するナイロン先端式セットスクリューである。図示の実施形態では、支持アセンブリ８００は、光学構成要素９００を垂直方位に固定する。任意的に、支持アセンブリ８００は、水平方位又はいずれかの他の方位に光学構成要素９００を確実に支持する。調節アセンブリ７００は、支持アセンブリ８００を受け入れ、かつ１又は２以上の調節デバイス７２０を提供して支持アセンブリ８００の角度方位の変化に影響を与えるように構成される。
【００３１】
図示のように、図１１−図１７は、ピボット支援面８３０が支持本体８０１の面８１３に形成された支持本体８０１を有する支持アセンブリ８００の実施形態を示している。この実施形態では、ピボット支援面８３０は、円錐形の凸面を含む。当業者は、ピボット支援面８３０が球形、楕円形、又はいずれかの他の形状である場合があることを認めるであろう。
【００３２】
図１１−図１３に示すように、調節デバイス７２０ａが作動された時に、調節部材７２４ａは、調節部材通路７２５ａを通って横断し、ピボット本体８２２のピボット本体中心８２０の周りの支持アセンブリ８００の角度方位（ピッチ）の変化をもたらす。図示の実施形態では、ピボット本体８２２は球体である。任意的に、ピボット本体８２２は、楕円形、円筒形、円錐形、又は様々な形状のいずれかとすることができる。調節アセンブリ７００は、少なくとも１つの調節デバイス７２０を使用する。図示の実施形態では、調節アセンブリは、３つの調節デバイス７２０ａ−ｃを使用し、各々は、調節アセンブリ７００に対する支持アセンブリ８００の運動を提供するように構成される。これに代えて、調節アセンブリ７００は、あらゆる数の調節デバイス７２０を使用することができる。図示の実施形態では、調節デバイス７２０ｂは、ピボット本体８２２のピボット本体中心８２０の周りのヨー方位に支持アセンブリ８００を調節する。調節デバイス７２０ｃは、Ｚ軸の周りのロール方位の支持アセンブリ８００のロール調節を提供する。
【００３３】
図１０−図１３に示すように、光学マウント６００の図示の実施形態では、調節アセンブリ７００は、Ｘ軸７５０（ピッチ）、Ｙ軸７７０（ヨー）、及びＺ軸７３０（ロール）のうちの少なくとも１つの周りの支持アセンブリ８００の回転を提供する。
【００３４】
上述のマウント１００の一実施形態では、Ｘ軸２５０、Ｙ軸２７０、及びＺ軸２３０は、光学構成要素４００の面４０１に対して近位の選択された点で互いに実質的に重なることができる。光学マウント６００の一実施形態では、Ｘ軸７５０、Ｙ軸７７０、及びＺ軸７３０は、光学構成要素９００の面９０１に対して近位ではないピボット本体８２２のピボット本体中心８２０に重なる場合がある。別の実施形態では、Ｘ軸７５０、Ｙ軸７７０、及びＺ軸７３０は、光学構成要素９００の本体内である選択された点で又は調節本体７０１の少なくとも１つの面に対して近位である又は支持本体８０１の少なくとも１つの面に対して近位である選択された点で重なることができる。別の実施形態では、Ｘ軸７５０、Ｙ軸７７０、及びＺ軸７３０は、支持本体８０１内又は調節本体７０１内である選択された点で重なることができる。
【００３５】
図１１及び図１２に示すように、図示の実施形態では、調節アセンブリ７００は、調節デバイス７２０ａ−ｃの係合が、光学構成要素９００の面９０１を向けるための支持アセンブリ８００の角度方位調節を提供するように、少なくとも１つのピッチ調節デバイス７２０ａ、少なくとも１つのヨー調節デバイス７２０ｂ、及び少なくとも１つのロール調節デバイス７２０ｂを含む。当業者は、あらゆる数の調節デバイス７２０を調節アセンブリ７００と共に使用することができることを認めるであろう。図示のように、調節デバイス７２０ａは、調節本体７０１の少なくとも１つの調節部材通路７２５ａを通って横断する少なくとも１つの調節部材７２２ａに取り付けられた又はそれと一体である少なくとも１つの調節エフェクタ７２４ａを含む。任意的に、六角キー又はレンチのような外部ツール（図示せず）が、調節エフェクタ７２４ａの通路７２１ａの少なくとも１つ又は両方を通して挿入され、調節部材７２２ａに係合することができる。図示の実施形態では、調節部材通路７２５ａは、雌ネジを有し、調節部材７２２ａは、雄ネジを有する。例示的調節部材７２２ａ−ｃは、インチ当たり約２０ネジ山を有する並目ネジスクリューと、インチ当たり８０、１００、１２７、１７０、２５４、又はあらゆる数のネジ山のような細目ネジを有するスクリューとを含む。細目ネジを有するスクリューは、光学構成要素９００の方位に対するより滑らかでより正確に制御を可能にする。任意的に、調節デバイス７２０ａ−ｃは、ネジ山整合式調節スクリュー、マイクロメートルアクチュエータ、圧電駆動式回転アクチュエータ、サーボ駆動式回転アクチュエータ、圧電駆動式線形アクチュエータ、及びサーボ駆動式線形アクチュエータを含むことができる。当業者は、調節デバイス７２０ｂ、７２０ｃが調節デバイス７２０ａに類似のアーキテクチャを含むことができることを認めるであろう。任意的に、調節デバイス７２０ａ、７２０ｂ、７２０ｃのうちの少なくとも１つは、当業技術で公知の代替設計を含むことができる。当業者は、多くのタイプのアクチュエータを調節デバイス７２０ａ−ｃに使用することができることを認めるであろう。図示の実施形態では、調節部材７２２ａ−ｃは、鋼から製造される。任意的に、調節部材７２２ａ−ｃは、以下に限定されるものではないが、耐食鋼、銅、真鍮、青銅、タングステン、様々な合金、及び複合材料などを含むあらゆる種類の材料から製造することができる。調節デバイス７２０ａ−ｃ及び／又は支持アセンブリ８００及び／又は調節アセンブリ７００はまた、周囲温度の変化によるマウント６００の寸法及び／又は光学構成要素９００の位置の変化を低減又は排除する温度補償デバイスを含むことができる。そのような温度補償デバイスは、引用によってその内容が本明細書に組み込まれている「熱補償光学マウント及び関連デバイス」という名称の米国特許出願第１５／７１３，５７０号明細書に説明されている。これに加えて、様々な電子制御式アクチュエータをマウント６００の３つの運動軸の遠隔制御を可能にする制御システムに接続することができる。
【００３６】
図１３は、マウント６００の側面断面図Ａ−Ａを示している。図示の実施形態では、調節部材７２２ａは、係合部材受け入れ区域７３１ａに配置された少なくとも１つの係合部材７２９ａを含む。係合部材７２９ａは、支持本体８０１に形成された少なくとも１つの係合本体受け入れ区域８３２ａ（図１４及び図１５参照）に配置された少なくとも１つの係合本体８３６ａに当接する。任意的に、係合部材７２９ａは、係合本体８３６ａを使用せずに支持本体８０１（図１４及び図１５を参照）の面８１３に直接に接触することができる。任意的に、調節部材７２２ａは、係合部材７２９ａを含む必要はなく、代わりに、係合本体８３６ａ又は面８１３に当接する丸い、円錐、平坦、又はそれ以外の形状の端部を備えたモノリシック本体として形成することができる。一実施形態では、係合本体８３６ａは、炭化物から製造される。任意的に、係合本体８３６ａは、鋼、アルミニウム、合金、タングステン、サファイア、複合材料、ポリマー、及びエラストマーなどから構成される群から選択される少なくとも１つの材料から製造される。
【００３７】
図１１−図１７を参照すると、少なくとも１つの付勢本体１００２を含む少なくとも１つの付勢システム１０００は、支持本体８０１の少なくとも１つの付勢部材通路８２３ａ−ｂと調節本体７０１に形成された少なくとも１つの付勢部材通路７１２ａ−ｂとを通って延びる。付勢本体１００２は、調節本体７０１の面７０５に形成された少なくとも１つの保持デバイスレシーバ７３２ａ−ｂ内に位置付けられた付勢システム保持部材１００４及び支持本体８０１の面８０５に形成された保持デバイスレシーバ８２１ａ−ｂのそれぞれによって保持される。例えば、一実施形態では、付勢本体１００２は、バネデバイスを含む。付勢本体１００２の例示的材料は、バネ鋼、耐食鋼、ニッケルベースの超合金、形状記憶合金、及び超弾性合金などである。任意的に、付勢本体１００２は、板バネ、屈曲デバイス、運動学的付勢デバイス、又は調節デバイス７２０ａに対して支持アセンブリ８００を押し付ける付勢力を提供する他のデバイスを含むことができる。使用中に、付勢システム１０００は、調節アセンブリ７００と支持アセンブリ８００とを移動可能な関係で結合するように構成される。従って、付勢システム１０００の少なくとも一部分は、支持アセンブリ８００と調節アセンブリ７００の間に形成された少なくとも１つの位置決めレリーフ７９９を通って横断するように構成される。当業者は、あらゆる種類のあらゆる数の付勢システムをマウント６００に使用することができることを認めるであろう。
【００３８】
図１０−図１３に示すように、図示の実施形態では、調節エフェクタ７２４ａが時計回りの方向に回転すると、調節部材７２２ａは、正のＺ方向に移動し、支持アセンブリ８００を付勢システム１０００の付勢力に対して反時計方向（図１０及び図１３の観点からＸ軸７５０の周り（ピッチ））にピボット回転させて光学構成要素９００の角度方位の変化をもたらす。調節エフェクタ７２４ａが反時計方向に回転すると、調節部材７２２ａは負のＺ方向に移動し、付勢システム１０００は、支持アセンブリ８００をＸ軸周りに時計回りの方向に強制的にピボット回転させる。調節デバイス７２０ａは、取外し可能であり、かつＸ軸７５０の周り（ピッチ）の光学構成要素４００の方位を機械的又は電子的に調節するための上述の任意的な調節デバイス又はアクチュエータで置換することができる。
【００３９】
図１０−図１３を参照すると、調節アセンブリ７００は、少なくとも３つの調節デバイス７２０ａ−７２０ｃを示し、各々は、調節アセンブリ７００に対する支持アセンブリ８００の運動を提供するように構成される。従って、上述と同様な方式で、調節デバイス７２０ｂは、Ｙ軸２５０の周りに支持アセンブリ８００を調節し（ヨー）、調節デバイス７２０ｃは、Ｚ軸の周りに支持アセンブリ８００を調節する（ロール）。
【００４０】
図１１−図１４及び図１６−図１８に示すように、少なくとも１つの付勢システム１０１０は、Ｚ軸（ロール）に関して調節デバイス７２０ｃに付勢力を提供するように構成される（図１８の断面Ｄ−Ｄを参照）。少なくとも１つの付勢本体通路１０１１が、調節本体７０１のフランジ７１８に形成される。少なくとも１つの付勢本体１０１２は、付勢本体通路１０１１及び位置決めレリーフ７９９を通って横断し、支持本体８０１の少なくとも１つの付勢システムレリーフ８３８に配置された少なくとも１つの係合部材１０１６に係合する。任意的に、付勢システム１０１０は、係合部材１０１６なしで作動し、付勢本体１０１２は、付勢システムレリーフ８３８と直接に係合する。付勢本体１０１２は、少なくとも１つの付勢本体保持器１０１４によって付勢本体通路１０１１に保持される。図示の実施形態では、付勢本体１０１２は、バネである。付勢本体１０１２の例示的材料は、バネ鋼、耐食鋼、ニッケルベースの超合金、形状記憶合金、及び超弾性合金などである。任意的に、付勢本体１０１２は、板バネ、屈曲デバイス、運動学的付勢デバイス、又は調節デバイス７２０ｃに対して支持アセンブリ８００を押し付けるために付勢力を提供する他のデバイスを含むことができる。
【００４１】
図１０−図１８を参照すると、上述のように、調節アセンブリ７００は、少なくとも３つの調節デバイス７２０ａ−ｃを含む。調節デバイス７２０ａ−ｃの各々は、対応する付勢システム１０００又は１０１０と共に作動して調節デバイスに対して支持アセンブリ８００を押し付ける付勢力を提供し、それによって光学構成要素９００の方位の制御された変化をもたらす。
【００４２】
図１１−図１２及び図１６−図１７に示すように、調節アセンブリ７００は、望ましい方位に設定された状態でＸ軸調節デバイス７２０ａの移動を選択的に防止するための少なくとも１つの調節部材ロック７８０ａを更に含むことができる。調節部材ロック７８０ａは、ロッキング部材７２６ａの近位領域で調節部材７２２ａと連絡する少なくとも１つのロッキング部材７２６ａを含む。更に、調節部材ロック７８０ａは、ロッキング部材７２６ａの遠位部分内に位置付けられた少なくとも１つのファスナデバイス７２８ａを更に含むことができる。ファスナデバイス７２８ａは、調節本体７０１（図１６及び１７を参照）に形成された少なくとも１つのロッキング部材受け入れ区域７１４ａと係合し、ロッキング部材７２６ａの遠位部分を面７０５から遠ざけるように押し付けることができ、それによって調節部材７２２ａの移動を防止する。任意的に、ファスナデバイス７２８ａは、調節本体７０１の面７０５に直接に接触することができる。当業者は、調節部材７２２ａを望ましい場所に保持するために当業技術で公知の他の調節部材ロックを使用することができることを認めるであろう。図１−図３に示すように、調節アセンブリ７００は、３つの調節デバイス７２０ａ、７２０ｂ、及び７２０ｃの全てがそれぞれ対応する調節部材ロック７８０ａ、７８０ｂ、及び７８０ｃから構成されることを示している。任意的に、調節デバイス７２０ａ−ｃは、調節部材ロック７８０ａ−ｃなしで作動する場合がある。
【００４３】
図１４及び図１５に示すように、支持本体８０１は、１又は２以上の面８０５及び８１３とその上に又はそれと一体に形成された１又は２以上のフランジ８１２及び８１４とを有する少なくとも１つのプレート本体８１１を含む。一実施形態では、フランジ８１２及び８１４は、プレート本体８１１上に形成されてモノリシック本体を生成する。別の実施形態では、プレート本体８１１及びフランジ８１２及び８１４は、別々の部材から形成される。図示の実施形態では、プレート本体８１１とフランジ８１２及び８１４とは、少なくとも１つの光学構成要素受け入れ区域８０６を定める。図示の実施形態では、フランジ８１２及び８１４は水平に配置される。任意的に、フランジ８１２及び８１４は、垂直に配置するか又は他の方位に配置することができる。支持本体８０１は、フランジ８１４上に形成されて光学構成要素９００を支持するように構成された少なくとも１つの隆起特徴部８０９を更に含む。少なくとも１つの固定デバイス通路８０４がフランジ８１２に形成される。図示の実施形態では、少なくとも１つの係合本体受け入れ区域８３２ｃが、支持本体８０１の面８０７に形成される。任意的に、支持本体８０１に係合本体受け入れ区域８３２ｃは形成されない。少なくとも１つのレリーフ８１０が、ファスナ６０２（図１０を参照）へのアクセスを可能にするために実質的に同軸であるフランジ８１２にかつフランジ８１４に形成される。図示の実施形態では、レリーフ８１０は弓形である。任意的に、レリーフ１０は、正方形、矩形、三角形、又は他の形状である場合がある。少なくとも１つの拡張区域８２８が、プレート本体８１１上に形成され、少なくとも１つの係合本体受け入れ区域８３２ｂがそこに形成される。任意的に、拡張区域８２８は、そこに形成された係合本体受け入れ区域８３２ｂを持たない場合がある。
【００４４】
図示の実施形態では、支持本体８０１及び調節本体７０１は、アルミニウムから作られる。任意的に、支持本体８０１及び調節本体７０１は、鋼、耐食鋼、焼結金属、チタン、形状記憶合金、インコネル、コバール、インバーのような超合金、熱可塑性樹脂、熱硬化性ポリマー、及び炭素繊維強化プラスチックなどから作ることができる。当業者は、支持本体８０１及び調節本体７０１を多くの他の材料から作ることができることを認めるであろう。
【００４５】
図１６及び図１７を参照すると、一実施形態では、調節本体７０１は、面７１１及び７０５とそこに又はそれと一体に形成された１又は２以上のフランジ７１６及び７１８とを有して支持本体受け入れ区域７０３を定める少なくとも１つのプレート本体７０２を含む。一実施形態では、フランジ７１６及び７１８は、プレート本体７０２上に形成されてモノリシック調節本体７０１を形成する。別の実施形態では、プレート本体７０２とフランジ７１６及び７１８とは、別々の部材から形成される。図示の実施形態では、フランジ７１６及び７１８は、水平に配置される。任意的に、フランジ７１６及び７１８は、垂直に配置されるか又は他の方位に配置することができる。図示の実施形態では、調節本体７０１は、プレート本体７０２上に形成された少なくとも１つの拡張区域７１０を更に含む。少なくとも１つの通路７２５ｂが、拡張区域７１０に形成される。通路７２５ｂは、支持アセンブリ８００のヨー調節のための調節デバイス７２０ｂを受け入れるように構成される。類似の様式で、少なくとも１つの通路７２５ｃが、調節本体７０１の面７１９に形成され、少なくとも１つのロッキング部材受け入れ区域７１４ｃが、それに対して近位に形成される。通路７２５ｃは、支持アセンブリ８００のロール調節のための調節デバイス７２０ｃを受け入れるように構成される。少なくとも１つのピボット支援面７０４が、プレート本体７０２の面７１１に形成される。この実施形態では、ピボット支援面７０４は、円錐凹面を含む。当業者は、ピボット支援面７０４が球形、楕円形、凸面又は凹面、又はいずれかの他の形状である場合があることを認めるであろう。
【００４６】
図１０、図１３、及び図１６に示すように、一実施形態では、マウント６００は、光学マウント６００が少なくとも１つの光学ポスト６０４、固定具、構造、及び／又は類似の構成要素に選択的に結合される又は移動可能に結合されることを可能にする少なくとも１つのカプラチャネル７３４又は類似の特徴部を含むことができる。例えば、図示の実施形態では、マウント６００は、フランジ７１８の少なくとも一部分に形成された単一カプラチャネル７３４を含む。図示のように、カプラチャネル７３４は、カプラチャネル７３４内に形成された少なくとも１つのファスナ凹部７３８及び少なくとも１つのファスナフランジ７３６を含むことができる。更に、図示のように、一実施形態では、ファスナ凹部７３８は、フランジ７１８を通って横断し、それによってカプラチャネル７３４内に位置決めされた少なくとも１つのファスナ６０２が光学ポスト６０４に選択的に係合してそれによって保持されることを可能にする。例えば、使用中に、ユーザは、カプラチャネル７３４内に少なくとも１つのファスナ６０２を位置決めし、かつファスナがファスナフランジ７３６と係合し、フランジ７１８を通って横断して光学ポスト６０４の少なくとも一部分と係合するようにファスナ６０２を作動させることができ、それによってマウント６００を光学ポスト６０４に確実に結合させる。
【００４７】
一実施形態では、カプラチャネル７３４及び／又はファスナ凹部７３８は、少なくとも１つの第４のＷ軸８４０を定めることができる。一実施形態では、Ｗ軸８４０は、Ｘ軸７５０、Ｙ軸７７０、及びＺ軸７３０（図１３を参照）のうちの１又は２以上に実質的に重なることができる。任意的に、Ｗ軸８４０は、Ｘ軸７５０、Ｙ軸７７０、又はＺ軸７３０のいずれとも重ならない場合がある。
【００４８】
別の実施形態ではかつ図１９に示すように、光学マウント６００は、レーザシステム、光機械システム、及び運動制御システムなどを含む様々な面にマウント６００を取外し可能に結合するために調節本体７０１の面７４２に形成された少なくとも１つの第１のファスナポート７４０に挿入することができる１又は２以上のファスナ又はピン（図示せず）によって定位置に固定することができる。図示の実施形態では、第１のファスナポート７４０は、外面に装着されたピン又は類似のファスナと嵌合するように構成された滑らかな面を有する円筒形の盲穴である。任意的に、第１のファスナポート７４０は、ネジ切りファスナを受け入れるように構成された雌ネジを含むことができる。これに加えて、少なくとも１つの第２のファスナポート７４４が、面７４２に形成される場合がある。図示の実施形態では、ファスナポート７４４は、隣接する面７０５を通って底面７４２から延びるスロットを含む。これに代えて、ファスナポート７４４は、様々な形状又は構成である場合がある。
【００４９】
上述の様々な実施形態及び実施例を参照することによって改善されたマウントを開示したが、これらの実施例は、本発明の範囲に該当するように意図される修正が当業者には容易に想起されることになると考えられるので、限定的な意味ではなく例示的であるように意図していることを理解しなければならない。
【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８】
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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１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【国際調査報告】
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