低干扰光学座架的制作方法

本申请案依据35U.S.C.119(e)主张由里克·塞巴斯蒂安(Rick Sebastian)等人于2014年6月5日提出申请且标题为“低干扰光学座架(Low Interference Optical Mount)”的第62/008,059号美国临时专利申请案的优先权，所述美国临时专利申请案还以其全文引用的方式并入本文中。

背景技术：

光学座架组合件可用于将例如透镜、滤光器、反射镜等光学元件紧固到给定光学设备，例如光具座。光学元件可紧固到相应光学座架组合件，所述光学座架组合件又可紧固到给定光学设备。一些光学座架组合件可经构造以同时紧固到多个光学元件。

对光学元件的位置的调整可允许使光学元件相对于激光器、摄像机、检测器等等的位置最优化，所述激光器、摄像机、检测器等等还可紧固到光学设备。作为实例，激光器可具有构造为光束的输出，其中所述光束具有可包含光束方向、光束散度及光束的光谱带宽的多个性质。所述光束可与光学设备的光学元件相互作用，使得射束的各种性质可被更改。举例来说，在光束与构造为反射镜的光学元件相互作用之后，光束方向可被改变。或者，在射束与构造为滤光器的光学元件相互作用之后，光束的光谱带宽可被缩小。在每一情形中，光束的性质(方向、光谱带宽)通过射束与给定光学元件的至少一个作用表面(大部分光学元件具有两个作用表面)的相互作用而被改变，其中光学元件的作用表面已经构造以据此更改射束性质。

一些当前光学座架的一个限制是难以将光学元件装载到光学座架中。一些当前光学座架可包含光学元件可插入到其中的至少一个带螺纹环形容座。接着，可将带螺纹锁定环附接到带螺纹环形容座，借此将光学元件紧固在带螺纹锁定环与带螺纹环形容座之间。带螺纹环形容座及带螺纹环形环两者可包含暴露光学元件的每一作用表面的一部分的圆形接达窗。圆形接达窗用于将光学元件局限在带螺纹环形容座与带螺纹锁定环之间，然而，作为当前光学座架的另一限制，圆形接达窗遮蔽作用表面积的环绕光学元件的整个周长的一显著部分(在一些情形中，高达25％或更多)。如果光束以并非垂直于光学元件的作用表面的一角度照在光学元件上，那么可加剧对作用表面积的此遮蔽。在此例子中，光学座架的材料可干扰光束。因此，光学座架的接达窗可实际上将受倾斜光束照射的光学元件的作用表面减小到低至50％或更低。需要经构造以紧固到光学元件使得光学元件的最小作用表面积被遮蔽的光学座架组合件。另外，将光学元件附接到光学座架的工艺应是简化的。

技术实现要素：

用于安装多个光学器件的低干扰光学座架组合件的一些实施例可包含底座部件及以可旋转方式耦合到所述底座部件的刚性旋转支撑框架。所述刚性旋转支撑框架可围绕居中位于所述旋转支撑框架上的旋转轴线而旋转。所述低干扰光学座架组合件可包含多个低干扰光学器件座架，所述多个低干扰光学器件座架围绕所述旋转支撑框架且与所述旋转支撑框架以固定关系沿圆周安置。每一光学器件座架可距所述旋转支撑框架的所述旋转轴线以共同半径安置。每一光学器件座架可包含光学器件座架主体，所述光学器件座架主体又可包含沿着所述光学器件座架主体的径向外边缘安置的基准表面。所述基准表面可位于垂直于所述旋转支撑框架的所述旋转轴线的平面中。所述基准表面还可经构造以接触光学器件的部分外边缘且不接触光学器件的大部分周界。每一光学器件座架还可包含从所述基准表面的平面延伸的光学器件止挡结构。所述光学器件止挡结构可进一步与所述基准表面以固定关系安置，且还可限定所述基准表面的径向内边界。所述光学器件止挡结构还可提供与将要安装到所述光学座架的光学器件的外边缘接触的表面。所述光学器件座架还可包含具有与所述基准表面相对地安置的至少一个接触点的夹具。所述夹具的每一接触点可是相对于所述基准表面沿大体垂直于所述基准表面的方向可移动的。另外，每一接触点可经构造以将光学器件可释放地且可控制地夹持在所述接触点与所述基准表面之间。

低干扰光学座架的一些实施例可包含光学器件座架主体，所述光学器件座架主体可具有沿着所述光学器件座架主体的外边缘安置的基准表面。所述基准表面可经构造以接触光学器件的部分外表面且不接触光学器件的大部分周界。所述低干扰光学器件座架还可包含光学器件止挡结构，所述光学器件止挡结构从所述基准表面的平面延伸且与所述基准表面以固定关系安置。所述光学器件止挡结构还可限定所述基准表面的内边界且提供与将要安装的光学器件的外边缘接触的表面。所述低干扰光学器件座架还可包含夹具，所述夹具经安置使得其与所述基准表面相对。所述夹具可是相对于所述基准表面沿大体垂直于所述基准表面的方向可移动的，且所述夹具可经构造以将光学器件可释放地且可控制地夹持在所述夹具的至少一个接触点与所述基准表面之间。所述夹具可包含弹性板状弹簧，所述弹性板状弹簧可具有相对于所述光学器件座架主体以固定关系紧固的径向内部分。所述夹具还可具有径向外部分，所述径向外部分包括与所述基准表面相对地安置的至少一个接触点且可相对于所述基准表面弹性移动。所述夹具还可包含具有带螺纹轴的夹持螺钉，所述带螺纹轴通过所述弹性板状弹簧中的穿通孔且与所述光学器件座架主体中的配合带螺纹孔以螺纹方式啮合。上紧所述夹持螺钉会克服所述板状弹簧的弹性弹簧阻力且迫使所述板状弹簧的所述径向外部分更靠近于所述基准表面以将光学器件可释放地夹持在所述夹具的至少一个接触点与所述基准表面之间。

低干扰光学器件座架的一些实施例可包含光学器件座架主体，所述光学器件座架主体并入有沿着所述光学器件座架主体的外边缘安置的基准表面。所述基准表面可经构造以接触光学器件的部分外表面且不接触光学器件的大部分周界。所述低干扰光学器件座架还可包含光学器件止挡结构，所述光学器件止挡结构从所述基准表面的平面延伸且与所述基准表面以固定关系安置。所述光学器件止挡结构可限定所述基准表面的内边界且可提供可与将要安装的光学器件的外边缘接触的表面。所述低干扰光学器件座架还可包含夹具，所述夹具与所述基准表面相对地安置且可相对于所述基准表面沿大体垂直于所述基准表面的方向移动。所述夹具可经构造以将光学器件可释放地且可控制地夹持在所述夹具的至少一个接触点与所述基准表面之间。所述夹具还可包含刚性夹持板，所述刚性夹持板具有包括与所述基准表面相对地安置的至少一个接触点的径向外部分。所述夹持板可是相对于所述基准表面沿基本上垂直于所述基准表面的方向可移动的。所述夹具还可包含夹持螺钉，所述夹持螺钉在相对于所述光学器件座架主体基本上轴向固定的同时相对于所述光学器件座架主体而旋转。所述夹持螺钉可具有带螺纹轴，所述带螺纹轴与所述夹持板的带螺纹孔以螺纹方式啮合，使得所述夹持螺钉的旋转引起所述夹持板与所述光学器件座架主体之间的相对位移。上紧所述夹持螺钉可迫使所述夹持板的所述径向外部分更靠近于所述基准表面以将光学器件可释放地夹持在至少一个接触点与所述基准表面之间。

低干扰光学器件座架的一些实施例可包含光学器件座架主体，所述光学器件座架主体具有沿着所述光学器件座架主体的外边缘安置的基准表面。所述基准表面可经构造以接触光学器件的部分外表面且不接触光学器件的大部分周界。所述低干扰光学器件座架还可包含光学器件止挡结构，所述光学器件止挡结构从所述基准表面的平面延伸且与所述基准表面以固定关系安置。所述光学器件止挡结构可限定所述基准表面的内边界且可提供可与将要安装的光学器件的外边缘接触的表面。所述低干扰光学器件座架还可包含夹具，所述夹具与所述基准表面相对地安置且可相对于所述基准表面沿大体垂直于所述基准表面的方向移动。所述夹具可经构造以将光学器件可释放地且可控制地夹持在所述夹具的至少一个接触点与所述基准表面之间。所述夹具可包含刚性夹持板，所述刚性夹持板具有相对于所述光学器件座架主体以枢转但轴向固定关系安置的径向内部分。所述刚性夹持板可具有径向外部分，所述径向外部分包括与所述基准表面相对地安置的至少一个接触点且可相对于所述基准表面移动。所述夹具还可包含操作地耦合在所述光学器件座架主体与夹持板之间的弹性拉伸部件。所述弹性拉伸部件可经构造以在所述光学器件座架主体与所述夹持板之间施加弹性偏置夹持拉力，所述弹性偏置夹持拉力将所述夹持板的所述径向外部分拉成更靠近于所述基准表面以将光学器件可释放地夹持在所述夹具的至少一个接触点与所述基准表面之间。

用于安装多个光学器件的低干扰光学座架组合件的一些实施例可包含底座部件。所述低干扰光学座架组合件还可包含刚性旋转支撑板，所述刚性旋转支撑板以可旋转方式耦合到所述底座部件且经构造以围绕所述旋转支撑板的旋转轴线而旋转。所述旋转支撑板可包含沿着所述支撑板的径向外边缘安置的基准表面，其中所述基准表面位于基本上垂直于所述旋转轴线的平面中。所述低干扰光学座架还可包含夹持板，所述夹持板经安置使得其邻近所述支撑板且经构造以将光学器件可释放地且可控制地夹持到所述基准表面。所述夹持板可是相对于所述基准表面沿大体垂直于所述基准表面的方向可移动的。所述夹持板可包含多个光学器件容座，其中每一光学器件容座包含与所述基准表面相对地安置的接触表面。每一光学器件容座可经构造以啮合光学器件的部分外边缘且不接触所述光学器件的大部分周界。每一光学器件容座可包含光学器件止挡结构，所述光学器件止挡结构从所述接触表面的平面延伸且与所述接触表面以固定关系安置。所述光学器件止挡结构可限定所述接触表面的径向内边界且可提供可与将要安装的光学器件的外边缘接触的表面。所述低干扰光学座架还可包含夹持机构，所述夹持机构操作地耦合在所述夹持板与所述支撑板之间且经构造以朝向所述支撑板的所述基准表面可控制地压缩所述夹持板的所述接触表面。

在以下说明、实例、权利要求书及图式中进一步描述特定实施例。当连同随附示范性图式一起时，依据以下详细说明，实施例的这些特征将变得更加显而易见。

附图说明

图式图解说明技术的实施例且并非限制性的。为清晰且容易地图解说明起见，所述图式可未按比例绘制且在一些例子中，可扩大或放大地展示各种方面以促进对特定实施例的理解。

图1是低干扰光学座架组合件的实施例的透视图，所述低干扰光学座架组合件紧固到光具座且紧固有多个光学元件。

图2是在不具有光学元件及光具座的情况下展示的图1的低干扰光学座架的透视图。

图3及4是图2的低干扰光学座架组合件的前视及侧视立面图。

图5是旋转支撑框架组合件的透视图。

图6是旋转支撑框架的实施例的立面图。

图7是图6的旋转支撑框架实施例的透视图。

图8是板状弹簧板的实施例的透视图。

图9是光学元件的示意图，其描绘光学元件的可由光学座架(未展示)占据的可用表面的百分比。

图10是光学元件的示意图，其描绘光学元件的可由商业上可获得的光学座架(未展示)占据的可用表面的百分比。

图11是安置在商业上可获得类型的光学座架中的光学元件的立面示意图。

图12是图11的光学元件及光学座架以及正朝向光学元件发射多个射束的光束源的示意性俯视图。

图13是图3的低干扰光学座架组合件的截面图。

图14是图13的放大视图，其描绘光学座架组合件实施例。

图15是图13的放大视图，其还包含安装到图3的光学座架组合件实施例的光学元件。

图16是图15的放大视图，其描绘与光学元件啮合的接触点实施例。

图17描绘图1的低干扰光学座架组合件实施例，其中将护环添加到所述实施例。

图18及19展示串接地紧固到光具座的多个低干扰光学座架组合件实施例(及多个经安装光学元件)。

图20是低干扰光学座架实施例及安装到低干扰光学座架实施例的光学元件的透视图。

图21是图20的低干扰光学座架实施例的透视图，其中光学器件座架主体的一部分被隐藏。

图22是图20的低干扰光学座架实施例及光学元件两者的截面图。

图23是低干扰光学座架实施例及安装到所述实施例的光学元件的透视图。

图24是图23的低干扰光学座架实施例及光学元件的立面图。

图25是图23的低干扰光学座架实施例的俯视图。

图26是图23的低干扰光学座架实施例及光学元件的截面立面图。

图27是低干扰光学座架实施例及安装到光学座架实施例的光学元件的透视图。

图28是图27的低干扰光学座架实施例及光学元件的截面图。

图29及30是低干扰光学座架组合件的实施例的示意性表示的立面图。

图31是低干扰光学座架组合件实施例的透视图。

图32是图31的低干扰光学座架组合件实施例的透视图，其中具有安装到所述实施例的多个光学元件。

图33及34是图31的低干扰光学座架组合件实施例的前视及侧视立面图。

图35是图34的实施例的圈出部分3的放大视图。

图36是夹持板实施例的透视图。

图37是图37的夹持板实施例及耦合到夹持板的多个光学元件的立面图。

图37是图37的夹持板实施例及耦合到夹持板的多个光学元件的立面图。

图39是旋转支撑框架实施例的立面图。

图40是图39的旋转支撑框架实施例、光学座架实施例及滚珠棘爪设备的多个实施例的截面图。

具体实施方式

本文中所论述的实施例一般来说针对于低干扰光学座架及其组合件，所述低干扰光学座架及其组合件可用于将例如透镜、反射镜、滤光器等光学元件紧固到光学表面，例如光学设备的光具座。接着，光学元件可与光学设备的其它光学组件(例如激光器、摄像机、检测器等等)相互作用。低干扰光学座架可经构造使得光学元件可迅速且容易地耦合到低干扰光学座架及从低干扰光学座架释放。每一光学元件通常并入有至少一个可用表面；对于例如透镜的光学元件，可用表面可为经构形表面或经化学处理表面。例如反射镜的光学元件可具有经构造为光反射性的可用表面，而例如滤光器的光学元件可具有大体扁平且彼此平行的多个可用表面。为牢固地耦合光学元件，低干扰光学座架实施例可利用光学元件的多个表面作为接触点及/或接触表面。一些接触表面可包含光学元件的可用表面，且低干扰光学座架可经构造以使光学元件的用作接触表面的可用表面量最小化。以此方式，每一光学元件的效用得以增加，这是因为在处于经安装状态时已使每一光学元件的可用表面的可获得表面积最大化。

低轮廓光学座架的一些实施例可经构造以安装单个光学元件，而低轮廓光学座架的其它实施例可经构造以同时安装多个光学元件。能够同时安装多个光学元件12的低干扰光学座架组合件10可包含底座部件14、旋转支撑框架16及围绕支撑框架16的外部分而安置的多个光学座架18，如图1及2中所展示。低干扰光学座架组合件可安装在光具座11上。旋转支撑框架16可构造为可以可旋转方式耦合到底座部件14的远端区段20的刚性轮盘(参见图6及7)。在一些例子中，旋转支撑框架16可具有带有对应于系统10的每一光学座架18的圆周位置的向内凹窝的稍带圆齿的外周界。支撑框架16的一些实施例的轮盘可具有约2.0英寸到约2.5英寸的外横向尺寸及约0.2英寸到约0.3英寸的厚度，但取决于将要安装的光学元件12的形状及大小，许多其它尺寸可是适当的。在一些实施例中，底座部件14可具有大体圆柱形形状。

旋转支撑框架16可围绕旋转轴线24相对于底座部件14而旋转(如由图3中的箭头22所指示)，使得旋转支撑框架16的外表面26在旋转期间保持与底座部件14的外表面28基本上同心。对于一些实施例，旋转支撑框架16与底座部件14之间的可旋转耦合布置可经构造使得旋转支撑框架16在旋转期间沿着旋转轴线24相对于底座部件14维持基本上恒定轴向位置。框架调整旋钮30可安置在底座部件14的近端区段32处，其中框架调整旋钮30的外表面34经安置使得其与底座部件14的外表面28同心。框架调整旋钮30可操作地耦合到旋转支撑框架16，使得旋转框架调整旋钮30致使旋转支撑框架16围绕旋转轴线24而旋转。

低干扰光学座架组合件10可经构造以允许将多个光学元件12耦合到旋转支撑框架16。为此，多个光学座架18可围绕旋转支撑框架16而安置，其中每一光学座架18经构造以可释放地紧固到光学元件12。图3中所展示的低干扰光学座架组合件实施例10可包含第一光学座架36及第二光学座架38，这两个光学座架均刚性地安置在旋转支撑框架16上。每一光学座架18可距旋转轴线24以共同径向距离围绕旋转轴线24沿圆周安置。每一邻近光学座架18之间的圆周角间隔可取决于围绕旋转支撑框架16而安置的光学座架18的数目针对低干扰光学座架组合件10的不同实施例而变化。对于图3中所展示的实施例，第一光学座架36与第二光学座架38隔开约45度的圆周角间隔40，如图3中所指示。对于具有给定数目个光学座架18的低干扰光学座架组合件10的给定实施例，光学座架18的总体可经构造使得每一邻近光学座架18之间的圆周角间隔40基本上相等。举例来说，如果低干扰光学座架组合件10的实施例具有四个光学座架18，那么光学座架18可经构造使得每一邻近光学座架18之间的圆周角间隔40为约90度。

当旋转支撑框架16围绕旋转轴线24相对于底座部件14而旋转时，旋转支撑框架16使紧固到其光学座架18的任何光学元件12围绕旋转轴线24而旋转。因此，安装到低干扰光学座架组合件10的任何光学元件12可经选择性地定位以与光学设备的光学组件相互作用。举例来说，安装到低干扰光学座架10的光学元件12(例如第一滤光器)可经定位使得光学元件12与光学设备的激光器的光束相互作用。接着，旋转支撑框架16的旋转可使第二滤光器旋转到曾由第一滤光器占据的位置中，使得第二滤光器与激光器的射束相互作用。旋转支撑框架的另一旋转可使第三滤光器旋转到曾由第二滤光器占据的位置中，使得第三滤光器与激光器等相互作用。因此，安装到相应光学座架18的每一光学元件12可与光学设备的给定光学组件相互作用。

从旋转轴线24到每一光学元件12(其安装到相应光学座架18)的径向距离可是基本上相等的，以使每一光学元件12在旋转支撑框架16的旋转22之后相对于光学组件适当地定位。图3描绘以约45度的圆周角间隔40安置在旋转支撑框架16上的第一光学座架36及第二光学座架38。如上文所论述，第一光学器件座架36及第二光学器件座架38距旋转轴线24以共同半径42安置。额外光学器件座架18还距旋转轴线24以相同共同半径42按固定关系径向地安置。在一些情形中，使用光学器件止挡件52的径向位置(下文所论述)来确定每一光学座架18及安装于其中的光学元件12的共同半径位置可为有用的。以此方式，安装到低干扰光学器件座架组合件10的光学座架18的每一光学元件12在旋转支撑框架16经由圆周角间隔40的充分旋转之后可与任何其它光学元件12交换位置。

每一光学器件座架18可经构造以将光学元件12可释放地且可控制地夹持到低干扰光学座架组合件10。可安装任何适合光学元件12，然而，本文中所论述的光学座架组合件实施例10通常用于安装具有扁平平行相对可用表面的光学元件12，其包含滤光器、反射镜、窗等等。此类光学元件12的一些实施例可具有为圆形、矩形、正方形或任何其它适合形状的外部外围形状。每一光学器件座架18可包含光学器件座架主体44，所述光学器件座架主体又可包含沿着光学器件座架主体44的径向外边缘48安置的基准表面46，如图5及6中所展示。基准表面46位于垂直于旋转支撑框架16的旋转轴线24的平面中。基准表面46可经构造以接触光学元件12的部分外边缘50且不接触光学元件12的大部分周界。光学器件座架主体44还可并入有光学器件止挡结构52，所述光学器件止挡结构从基准表面46的平面延伸且与基准表面46以固定关系安置。光学器件止挡结构52可限定基准表面46的径向内边界54且可提供可与将要安装的光学元件12的外边缘50接触的表面。

光学元件12可通过夹具可释放地且可控制地紧固到光学座架18，所述夹具构造为板状弹簧夹具组合件56(参见图5)。板状弹簧夹具组合件56可包含与基准表面46相对地安置的至少一个接触点58。板状弹簧夹具组合件56可为相对于基准表面46沿大体垂直于基准表面46的方向可移动的，且板状弹簧夹具组合件56可经构造以将光学元件12可释放地且可控制地夹持在至少一个接触点58与基准表面46之间。基准表面46、光学器件止挡结构52及板状弹簧夹具组合件56可全部经构造以在具有对光学元件12的可用表面的最小光学干扰的情况下将光学元件12可释放地且可控制地夹持到光学器件座架18。安装到光学座架的光学元件12可经安置使得光学元件12的外表面60或边缘与光学器件止挡结构52接触。光学元件12的第一可用表面62可接触基准表面46，且在光学元件12的相对侧上，光学元件12的第二可用表面64可由板状弹簧夹具组合件56的接触点58接触。

图9中所描绘的光学元件12用于图解说明光学元件12的可用表面的在一些情形中光学座架18以光学方式干扰的部分。光学元件12具有从光学元件的中心轴线68延伸到光学元件12的外边缘60的半径66。半径66横跨光学元件12的第一可用表面62的面积。安装半径70从光学元件12的中心轴线68延伸到安装区域74的径向内边界72，所述安装区域是光学元件12的第一可用表面62的光学座架18以光学方式干扰的区域。安装区域74的圆周范围由安装角76指示，所述安装角确定第一可用表面62的光学座架18以光学方式干扰的周界的百分比。一般来说，第二可用表面64(其与第一可用表面相对地安置)将具有基本上类似于第一可用表面62的安装区域74而安置的安装区域。

在一些情形中，光学元件12的安装区域74可由光学器件座架主体44的基准表面46的区域及板状弹簧夹具组合件56的对应夹具安装区域78确定。夹具安装区域78是板状弹簧夹具组合件56的环绕接触点58且可具有经构造以大体符合基准表面46的外形的外轮廓的区域。为使光学元件12的被光学座架18以光学方式干扰的可用表面的百分比最小化，可使基准表面46的区域及对应夹具安装区域78最小化，同时仍为光学元件12提供牢固抓握。也就是说，可将安装半径70及安装角76调整到最小值，同时仍维持足以安全地将光学元件12紧固到光学座架18的每一区域。如图9中可见，由光学座架18用于紧固光学元件12的安装区域74仅占据第一可用表面62的小部分或百分比(安装区域74大体符合基准表面46的外形)。

如上文所论述，每一基准表面46经构造以接触光学元件12的外边缘50且不接触光学元件12的可用表面的大部分周界部分或使光学元件12的可用表面的大部分周界部分免受来自基准表面46的光学干扰。为此，基准表面46可通常经构造以具有小于将要安装在每一相应光学器件座架18中的光学元件12的可用表面积的约15％的表面积。在一些情形中，基准表面46可经构造且经大小设定以具有为从将要安装在每一相应光学器件座架18中的光学元件12的可用表面积的约5％到约20％(在一些例子中，约5％到约10％)的表面积。另外，在一些情形中，基准表面46的安装角76可为从约25度到约100度。在一些实施例中，可使给定基准表面46的安装区域74的最大径向向内入侵最小化以使光学元件12的可用区域的中心部分免受光学干扰。因此，在一些情形中，从光学元件12的中心轴线68延伸到安装区域74的内边界72的安装半径70线的长度相对于延伸到光学元件12的外边缘60的半径66线的的长度的比率可为至少约70％，在一些情形中，约75％到约90％。

此可与使用光学元件12的可用表面的大得多的百分比(高达25％或更多)来将光学元件紧固到商业上可获得的光学座架的商业上可获得的光学座架构造形成对比。图10到12图解说明光学元件12的被商业上可获得的光学座架80以光学方式干扰的可用表面的百分比。图10描绘光学元件12，所述光学元件包含第一可用表面62、平行于第一可用表面62且与第一可用表面62相对的第二可用表面64，以及还可称为光学元件12的周界边缘的外表面60。光学元件12可安装到商业上可获得的光学座架80上，所述商业上可获得的光学座架具有光学器件座架主体82且示意性展示于图11及12中。此商业上可获得的光学座架80并入有安置在光学器件座架主体82内且经构造以紧握光学元件12的光学凹部84。商业上可获得的光学座架80还并入有暴露光学元件12的第一可用表面62及第二可用表面64的部分的多个窗86。在此情形中，环绕商业上可获得的光学座架80的窗86的材料以光学方式干扰光学元件12的可用表面的整个周界。图10中图解说明此，图10描绘从光学元件12的中心轴线68延伸到光学元件的外边缘的半径线66。半径线66横跨光学元件12的第一可用表面62的区域。安装半径线88从光学元件12的中心轴线68延伸到安装区域92的径向内边界90，所述安装区域是第一可用表面62的被商业上可获得的光学座架80以光学方式干扰的区域。安装区域92的圆周部分由安装角94指示，在此情形中，所述安装角横跨光学元件12的第一可用表面62的整个周界(将此与图9中针对本文中所论述的特定光学座架实施例的安装角76进行比较)。一般来说，第二可用表面64(其与光学元件12的第一可用表面62相对地安置)将具有基本上对应于第一可用表面62的安装区域92的安装区域。

一些商业上可获得的光学座架80可经构造使得其安装区域92干扰光学元件12的高达约25％的可用表面。另外，一些商业上可获得的光学座架构造可限制安装到此光学座架80的光学元件12的受光角。图12描绘商业上可获得的光学座架80、安装在光学座架12的光学凹部84中的光学元件12及光源96(例如激光器)。光源96展示为从光源96的透镜102发射第一输出射束98及第二输出射束100。来自光源96的第一输出射束98射出光源96，使得第一输出射束98基本上垂直于光源96的透镜102。第一输出射束98在不具有光学干扰的情况下通过第一可用表面62且通过第二可用表面64并射出光学座架80。来自光源96的第二输出射束100倾斜地射出光源96的透镜102。第二输出射束100通过光学元件12的第一可用表面62及第二可用表面64，但被商业上可获得的光学座架80的光学座架主体82以光学方式干扰。商业上可获得的光学座架80的宽度因此可为对安装在此光学座架80中的光学元件12的受光角的限制。因此，本文中所论述的在不具有对边缘的干扰的情况下安装光学元件12的光学座架实施例提供可用于与光学设备的光束相互作用的大得多的可用区域。

本文中所论述的光学座架实施例的板状弹簧夹具组合件56可经构造以将光学元件12可释放地且可控制地夹持到光学座架18。可以多种不同方式构造光学座架18的板状弹簧夹具组合件56。低干扰光学座架组合件10的实施例并入有可构造为板状弹簧夹具组合件56的多个夹具。低干扰光学座架组合件10可包含光学柱组合件106、底座部件14、旋转支撑框架16(参见图6及7)及多个光学座架18，所述多个光学座架距旋转轴线24以共同半径42沿圆周安置在旋转支撑框架16上。每一光学座架18可包含可并入有基准表面46及光学器件止挡结构52的光学器件座架主体44。

板状弹簧夹具组合件56可包含具有径向内部分110的弹性板状弹簧108，所述径向内部分可相对于光学器件座架主体44以固定关系紧固，如图13中所展示。每一弹性板状弹簧108还可具有包括与基准表面46相对地安置的至少一个接触点58的径向外部分112。每一弹性板状弹簧108可经构造使得其可相对于基准表面46弹性移动。板状弹簧夹具组合件56还可包含具有带螺纹轴116的夹持螺钉114，所述带螺纹轴通过板状弹簧108中的穿通孔118且与光学器件座架主体44中的配合带螺纹孔120以螺纹方式啮合。上紧夹持螺钉114会克服板状弹簧108的弹性弹簧阻力且迫使板状弹簧108的径向外部分112更靠近于基准表面46以将光学元件12可释放地夹持在至少一个接触点58与基准表面46之间(参见图15)。夹持螺钉垫圈115可任选地安置在夹持螺钉114与板状弹簧112的径向外部分之间。在一些情形中，任选夹持螺钉垫圈可由聚合物材料(例如)或任何其它适合材料制成。

当夹持螺钉114松动且弹性板状弹簧108呈松弛未压缩状态时，如图14中所展示，接触点58与基准表面46之间的间隔可经构造以大于光学元件12的在可用表面62与64之间的宽度。如图16中所展示，每一接触点58的表面59在其接触光学元件12时可变形。接触点58的变形可增加接触点58与光学元件12的第二可用表面64的粘合，且还可防止接触点58对光学元件12的第二可用表面64的损坏。

弹性板状弹簧108可由能够变形为经变形构造且能够弹性地恢复到未变形构造的任何适合高强度弹性材料制作。弹性板状弹簧108的适合材料可包含弹簧钢、复合材料等等。对于低干扰光学座架组合件10的一些构造，光学器件座架主体44、弹性板状弹簧108及夹持螺钉114可经构造以提供基准表面46与接触点58之间约1mm到约10mm的相对可调整间隔。此允许在无干扰的情况下将具有介于1mm到10mm之间的宽度的光学元件12插入基准表面46与接触点58之间。对于一些实施例，当弹性板状弹簧108呈如图14中所展示的松弛未压缩状态时，每一弹性板状弹簧108的径向外部分112相对于基准表面46的平面形成约8度到约12度的预设角122。

对于展示为10的低干扰光学座架组合件的实施例，弹性板状弹簧108可全部包含于单片式板状弹簧部件124中，如图8中所展示。单片式板状弹簧部件124可由单块薄弹性材料形成，其中每一弹性板状弹簧108的径向内部分110从单片式板状弹簧部件124的中心轮毂126延伸。邻近弹性板状弹簧108可由从轮毂126延伸到单片式板状弹簧部件124的径向外边缘130的径向定向槽128隔开，以准许对单片式板状弹簧部件124的每一弹性板状弹簧108进行基本上独立压缩。单片式板状弹簧部件124的板状弹簧108可经构造使得板状弹簧108全部为相同大小且对由相应夹持螺钉114进行的压缩具有相同弹性阻力。每一弹性板状弹簧108的径向内部分110可通过由其它弹性板状弹簧108中的每一者的夹持螺钉114施加的压缩力以固定关系紧固到光学器件座架主体82，如图5中所展示。单片式板状弹簧部件124的角定向可是固定的或以其它方式受紧固到支撑框架16的前表面且从所述前表面延伸的销125限制。销125可安置于径向定向槽128中的一者中，如所展示。

为将光学元件12插入到给定光学座架18中，可在不需要工具的情况下手动激活板状弹簧夹具组合件56。每一光学器件座架主体44可整体地形成到旋转支撑框架16中，如图6及7中所展示。旋转支撑框架16可由单块材料整体形成。经整体形成支撑框架16的材料可为轻量刚性材料，例如铝。用于支撑框架16、底座部件14或系统10的一些其它组件的其它适合材料可包含刚性稳定高强度材料，例如金属合金(包含不锈钢)、复合材料、陶瓷材料等等。对于一些实施例，低干扰光学座架组合件10可包含可围绕旋转支撑框架16的周长均匀地间隔开的约两个光学座架18到约十个光学座架18。在一些情形中，低干扰光学座架组合件10可经构造使得围绕旋转支撑框架16的周长均匀地间隔开的多个光学座架18包含圆周角间隔40，所述圆周角间隔提供总体紧凑装置但仍允许在从边缘抓握光学元件18的同时将光学元件12手动安装到所有光学座架18及从所有光学座架18手动移除光学元件12。低干扰光学座架组合件10的一些实施例可构造有8个光学座架18，所述光学座架各自经构造以安装具有约1英寸的外径的光学元件12，所述光学座架各自具有约45度的圆周角间隔40，且所述光学座架各自具有距旋转轴线24以约20mm到约30mm的径向距离安置的光学器件止挡结构52。

对于一些实施例，板状弹簧夹具组合件56可包含一到三个接触点实施例58。每一接触点实施例58可由弹性聚合物材料形成，所述弹性聚合物材料可经构造使得其比将要使用接触点实施例58安装的光学元件12的材料软。比将要安装的光学元件12的材料软的此弹性聚合物可充分分散接触点58的夹持力且防止可使光学元件12的材料断裂或以其它方式损坏光学元件12的材料的压力点。图16中图解说明弹性变形及夹持力分散。对于一些实施例，接触点58可由尼龙、四氟乙烯(例如)等等形成。对于其它实施例，接触点58可通过在弹性板状弹簧108的薄弹性材料中冲压出突出部且用弹性聚合物材料涂覆接触点58而形成。接触点58的涂层61可通过浸涂、喷涂、气相沉积方法等等而施加。在一些情形中，每一接触点58的聚合物涂层可具有约0.00005英寸到约0.003英寸的厚度，更具体来说，约0.0005英寸到约0.003英寸的厚度，甚至更具体来说，约0.0005英寸到约0.001英寸的厚度。施加到接触点58的相同涂层61还可用于涂覆弹性板状弹簧108的额外部分，所述额外部分包含弹性板状弹簧108的两侧的整个表面。弹性板状弹簧108的其它部分的此涂层可用于提供使不期望射束反射最小化或防止不期望射束反射的暗色或黑色非反射性表面。

如先前已论述，旋转支撑框架16可耦合到底座部件14，使得旋转支撑框架16可相对于底座部件14围绕旋转轴线24而旋转。图13是旋转支撑框架16、底座部件14及框架旋转旋钮30的截面图。光滑衬套132可安置在底座部件14的圆柱形内部表面上。衬套132可紧固到底座部件14的膛孔136的内侧表面134。衬套132可包含与旋转轴线24同轴地延伸的圆柱形膛孔138。旋转支撑框架16的旋转轴140可具有圆柱形外表面142，所述圆柱形外表面经构造以与衬套132的圆柱形膛孔130具有紧密配合，此促进轴140及旋转支撑框架16围绕旋转轴线24的准确旋转。对于一些实施例，光滑衬套132可由尼龙制作。框架旋转旋钮可通过扣件144紧固到轴。因此，框架旋转旋钮30的旋转使在光滑衬套132的内膛孔138内自由转动的轴140的圆柱形表面142旋转。框架旋转旋钮30的此旋转又使刚性地紧固到轴140的旋转支撑框架16旋转。

旋转支撑框架16与底座部件14之间的界面可经构造使得旋转支撑框架16可在不使用工具的情况下相对于底座部件14被手动旋转。旋转支撑框架16的旋转可进一步以分度方式实施，其中分度可经构造以与围绕旋转支撑框架16而安置的多个光学座架18的圆周间距40匹配。可针对本文中所论述的任何旋转座架组合件实施例使用相同分度构造。

在一些情形中，旋转支撑框架16与底座部件14之间的分度界面或本文中的任何其它旋转座架组合件实施例的对应组件可包含具有圆周角棘爪间距270的至少一个滚珠棘爪设备268，所述圆周角棘爪间距经构造以与多个低干扰光学器件座架18的圆周角间距40匹配。每一滚珠棘爪设备268可包含球形滚珠274、滚珠弹簧276、安置在底座部件主体280内的弹簧通道278，以及安置在旋转支撑框架16的后表面284上的至少一个棘爪282。球形滚珠274及滚珠弹簧276可构造于弹簧通道278内，使得滚珠接近弹簧通道278的远端286而安置，如图40中所展示，图40是旋转支撑框架16、底座部件14及多个滚珠棘爪设备实施例268的截面图。每一滚珠弹簧276在每一球形滚珠274上提供恢复力288，其中每一恢复力288经引导平行于旋转轴线24且朝向旋转支撑框架16的后表面284。

旋转支撑框架16的后表面284可构造有圆形棘爪阵列282，如图39中所展示。圆周角棘爪间距270(邻近棘爪282之间的角间距)可经构造以与多个低干扰光学器件座架18的圆周角间距40(参见图3)匹配。对于图40中所展示的滚珠棘爪设备实施例268，每一滚珠弹簧276可将相应恢复力288施加到每一相应球形滚珠274。每一恢复力288致使每一球形滚珠将压力施加到其相应棘爪282，借此防止旋转支撑框架16相对于底座部件14的角旋转(相对于旋转轴线24)。接着，旋转支撑板16可围绕旋转轴线24旋转到新角位置，其中每一球形滚珠274与新相应棘爪282啮合。因此，滚珠棘爪设备268的使用允许旋转支撑框架16相对于底座部件14的分度旋转，其中棘爪282在旋转支撑框架上的位置对应于也安置在旋转支撑框架16上的光学座架18的位置。每一棘爪282的位置可用一编号标记，如图39中所展示，其中每一编号允许低干扰光学座架组合件10的用户将不同光学元件构造放置于每一光学座架18中，且接着使用所述编号来跟踪每一光学元件构造的位置。以下在本文中所论述的系统10的一些实施例中还可是有用的：移动支撑框架16与底座部件14之间的经啮合滚珠棘爪设备268所需的扭矩量大于转动夹持螺钉114中的一者所需的扭矩量。在此情形中，夹持螺钉114可经调整以在不移动支撑框架16的角位置的情况下将光学元件12安装到其相应光学座架18或从其相应光学座架18移除光学元件12。

底座部件14可包含经构造以安装到光学柱组合件106的光学柱148的至少一个柱座架界面146(参加图13)。柱座架界面146可构造为经构造以耦合到光学柱148的带螺纹延伸部的带螺纹孔。底座部件14的一些实施例可包含经构造以耦合到不同光学柱148的多个带螺纹延伸部的多个带螺纹孔148。举例来说，底座部件14可具有攻出有M4螺纹的第一带螺纹孔148及攻出为8-32螺纹的第二带螺纹孔150。如上文所论述，底座部件14可由轻量刚性材料(例如铝)或其它适合材料形成。

每一光学器件座架主体44可包含光学器件止挡结构52。每一光学器件止挡结构实施例52可形成为在其相应基准表面44的平面上方延伸的脊部，如图5中所展示。脊部形成从旋转轴线24大体径向朝向外的表面152。另外，脊部的表面外形大体为圆形。脊部的圆形外形的半径154(参见图6)可为从约0.25英寸到约1英寸。

低轮廓光学座架组合件实施例10可任选地包含图17中所展示的外护环156。外护环156可经构造以通过提供环绕多个光学元件12的刚性保护环而保护紧固到低干扰光学座架组合件10的多个光学元件12。外护环156可具有孔口158，所述孔口具有经大小设定以越过安装在其相应光学器件座架18中的所有光学元件12的径向外边缘160的横向尺寸。此外，外护环156可通过一或多个径向延伸部件162紧固到旋转支撑框架16，所述径向延伸部件经大小设定以装配在安装在光学座架18中的光学元件12之间。

多个低轮廓光学座架组合件实施例10可经构造使得其可在光具座11或其它适合工作表面上串接地操作。图18及19描绘低干扰光学座架组合件10的两个单独实施例。低干扰光学座架组合件10布置在光具座11上，使得两个光学元件12(低轮廓光学座架组合件10中的每一者中一个)呈光学对准。低轮廓光学座架组合件10的此构造用于以光学方式组合多个光学元件12。对于图18及19中所展示的布置，两个低干扰光学座架组合件10经定位使得每一组合件中的一个光学元件12可通过光学元件12中的一者的全直径彼此完全重叠。在此构造中，经重叠光学元件12的中心轴线68可经对准使得垂直于任一光学元件12的可用表面的光束将通过两个经对准光学元件12。用户可通过旋转任一组合件的相应框架旋转旋钮30而选择使用任一组合件的哪些光学元件12。对于所展示的布置，两个低轮廓光学座架组合件10面向相反方向以允许其相应经重叠光学元件12紧密接近。

对于低干扰光学座架组合件10的一些特定实施例，支撑框架16可构造有围绕支撑框架16的外部分以约42度到约48度(更具体来说，约45度)的圆周角间距安置的8个光学座架18。每一光学座架18的光学器件止挡件52可距旋转轴线24以约0.9英寸到约0.93英寸的共同半径42安置。光学器件止挡表面52可具有拥有经构造以容纳具有扁平平行表面的圆形光学元件12的约0.5英寸的半径的圆形外形，光学元件12也具有约1英寸的外径。在一些情形中，光学器件止挡表面52可从基准表面46延伸约0.04英寸到约0.08英寸的距离，更具体来说，约0.05英寸到约0.07英寸的距离。在一些实施例中，小于将要安装的光学元件12的厚度对于光学器件止挡表面52从基准表面46延伸的距离可是有用的。此关系可提供夹具将光学元件12紧固到基准表面46所需的空隙。支撑框架16的外横向尺寸可为约2.0英寸到约2.5英寸，且厚度为约0.23英寸到约0.27英寸。每一光学座架18的基准表面46可经构造以具有为光学元件12的可用面积的约5％到约10％的面积，更具体来说，基准表面46可具有为光学元件12的可用面积的约7％到约8％的面积。在一些情形中，基准表面46可具有约0.06平方英寸到约0.062平方英寸的表面积。另外，基准表面46可经构造以啮合1英寸直径的光学元件，使得安装角76为约80度到约90度，更具体来说，约83度到约87度。此外，安装半径70的长度与光学元件12的半径线66的比率可为约0.8到约0.82。对于此些实施例，从旋转轴线24到用于每一光学座架18的夹持螺钉114的配合带螺纹孔120的径向距离可为约0.8英寸到约0.9英寸。针对此些实施例，基准表面46在基准表面沿着安装角76的角范围内到光学元件12的可用表面62中的径向突伸可为约0.9英寸到约0.92英寸。此尺寸还对应于基准表面沿着光学器件止挡结构52从光学器件止挡结构52朝向光学元件12的中心轴线68的基本上恒定径向延伸部。应注意，以上关于经构造以安装具有1英寸直径的光学元件12的这些特定实施例所论述的尺寸及范围还可经按比例缩放以适于安装其它直径大小的光学元件12。举例来说，为容纳具有2英寸直径的光学元件12，使以上在经构造以容纳1英寸直径的光学元件12的低干扰光学座架组合件10的上下文中所论述的尺寸及范围中的一些或全部尺寸及范围的大小值加倍可为合适的。针对此比例缩放，角值及比率中的一些或全部角值及比率将保持恒定。此外，还可适当地外插或内插这些尺寸及范围以容纳任何其它大小的光学元件12。

光学座架18还可经构造使得其安装单个光学元件12。图20到22描绘利用低干扰光学座架组合件10的板状弹簧夹具构造的低轮廓单个光学座架164的实施例。低轮廓单个光学座架164可并入有光学器件座架主体166。光学器件座架主体166可包含基准表面168，所述基准表面沿着光学器件座架主体166的外边缘安置，且经构造以接触光学元件12的部分外表面且不接触光学元件12的大部分周界。光学器件座架主体166还可包含光学器件止挡结构170，所述光学器件止挡结构从基准表面168的平面延伸且与基准表面168以固定关系安置。光学器件止挡结构170可限定基准表面168的内边界172且可提供与将要安装的光学元件12的外边缘50接触的表面。为光学元件12提供物理止挡的光学器件止挡结构170可构造为在基准表面168的平面上方延伸的弧形脊部。光学器件止挡结构170的半径可介于约0.25英寸到约1英寸的范围内。光学器件座架主体166可由轻量刚性材料(例如铝)形成。用于光学器件座架主体166或本文中所论述的任何其它光学器件座架主体的其它适合材料可包含刚性稳定高强度材料，例如金属合金(包含不锈钢)、复合材料、陶瓷材料等等。

低轮廓单个光学座架164还可包含板状弹簧夹具组合件174，所述板状弹簧夹具组合件与基准表面168相对地安置且可相对于基准表面168沿大体垂直于基准表面168的方向移动。板状弹簧夹具组合件174经构造以将光学元件12可释放地且可控制地夹持在板状弹簧夹具组合件174的至少一个接触点176与基准表面168之间。板状弹簧夹具组合件174可包含具有径向内部分180的弹性板状弹簧178，所述径向内部分相对于光学器件座架主体166以固定关系紧固。板状弹簧夹具组合件174还可具有径向外部分182，所述径向外部分包括与基准表面168相对地安置的至少一个接触点176且可相对于基准表面168弹性移动。当弹性板状弹簧178呈松弛未压缩状态(类同于图14)时，弹性板状弹簧178的径向外部分182可相对于基准表面168的平面形成约8度到约12度的预设角。

板状弹簧夹具组合件174还可包含具有带螺纹轴186的夹持螺钉184，所述带螺纹轴通过弹性板状弹簧178中的穿通孔188。带螺纹轴186可与光学器件座架主体166中的配合带螺纹孔190以螺纹方式啮合，使得上紧夹持螺钉184会克服板状弹簧178的弹性弹簧阻力且迫使板状弹簧178的径向外部分182更靠近于基准表面168，以将光学元件12可释放地夹持在接触点176与基准表面168之间。

光学器件座架主体可进一步包含可构造为带螺纹孔的柱座架界面192。弹性板状弹簧178可并入有1到3个接触点176。每一接触点176可由比可安装到低轮廓单个光学座架164的光学元件12的材料软的弹性聚合物材料(例如尼龙)形成。或者，每一接触点176可通过在弹性板状弹簧178的薄弹性材料中冲压出突出部且用弹性聚合物材料涂覆接触点176而形成。板状弹簧夹具组合件174可经构造以在不需要工具的情况下被手动致动。

基准表面168可经构造以接触光学元件12的部分外边缘且不接触光学元件12的大部分周界或使光学元件12的大部分周界免受来自基准表面168的光学干扰。基准表面168包括小于将要安装的光学元件12的可用表面积的约15％的表面积。此外，基准表面168经构造以接受圆形光学器件，且基准表面168的最大径向宽度为将被基准表面168接受的圆形光学元件12的半径的约5％到约20％。基准表面168经构造以接受圆形光学元件12，且基准表面168的最大圆周角长度可为从约25度到约60度。

图23到26描绘利用固定螺钉夹具构造的低轮廓单个光学座架194的实施例。低轮廓单个光学座架194可并入有光学器件座架主体196。光学器件座架主体196可包含基准表面198，所述基准表面沿着光学器件座架主体196的外边缘安置，且经构造以接触光学元件12的部分外表面且不接触光学元件的大部分周界。光学器件座架主体196还可包含光学器件止挡结构200，所述光学器件止挡结构从基准表面198的平面延伸且与基准表面198以固定关系安置。光学器件止挡结构200可限定基准表面198的内边界且可提供与将要安装的光学元件12的外边缘接触的表面。为光学元件12提供物理止挡的光学器件止挡结构200可构造为在基准表面198的平面上方延伸的弧形脊部。光学器件止挡结构200的半径可介于从约0.25英寸到约1英寸的范围内。光学器件座架主体196可由轻量刚性材料(例如铝)形成。用于光学器件座架主体196或本文中所论述的任何其它光学器件座架主体的其它适合材料可包含刚性稳定高强度材料，例如金属合金(包含不锈钢)、复合材料、陶瓷材料等等。

低轮廓单个光学座架194还可包含导销夹具组合件204，所述导销夹具组合件与基准表面198相对地安置且可相对于基准表面198沿大体垂直于基准表面198的方向移动。导销夹具组合件204经构造以将光学元件可释放地且可控制地夹持在至少一个接触点206与基准表面198之间。低轮廓单个光学座架194还可包含刚性夹持板208，所述刚性夹持板具有包含与基准表面198相对地安置的接触点206的径向外部分210。夹持板208可是相对于基准表面198沿基本上垂直于基准表面198的方向可移动的。

导销夹具组合件还可包含夹持螺钉212，所述夹持螺钉在相对于光学器件座架主体196基本上轴向固定的同时相对于光学器件座架主体196而旋转。夹持螺钉212可并入有带螺纹轴214，所述带螺纹轴与夹持板208的带螺纹孔216以螺纹方式啮合，使得夹持螺钉212的旋转引起夹持板208与光学器件座架主体196之间的相对位移。上紧夹持螺钉212可迫使夹持板208的径向外部分210更靠近于基准表面198以将光学元件12可释放地夹持在每一接触点206与基准表面198之间，如图26中所展示。

光学器件座架主体可进一步包含可构造为带螺纹孔的柱座架界面218。夹持板208可并入有1到3个接触点206。每一接触点206可由比可安装到低轮廓单个光学座架194的光学元件12的材料软的弹性聚合物材料(例如尼龙)形成。或者，每一接触点206可通过在夹持板208的薄弹性材料中冲压出突出部且用弹性聚合物材料涂覆接触点206而形成。导销夹具组合件204可经构造以在不需要工具的情况下被手动致动。

基准表面198可经构造以接触光学元件12的部分外边缘且不接触光学元件12的大部分周界或使光学元件12的大部分周界免受来自基准表面198的光学干扰。基准表面198包括小于将要安装的光学元件12的可用表面积的约15％的表面积。此外，基准表面198经构造以接受圆形光学元件12，且每一基准表面198的最大径向宽度为将被基准表面198接受的圆形光学元件12的半径的约5％到约20％。基准表面198经构造以接受圆形光学元件，且基准表面12的最大圆周角长度可为从约25度到约60度。

图27及28描绘利用拉伸弹簧夹具构造的低轮廓单个光学座架220的实施例。低轮廓单个光学座架220可并入有光学器件座架主体222。光学器件座架主体222可包含基准表面224，所述基准表面沿着光学器件座架主体222的外边缘安置，且经构造以接触光学元件12的部分外表面且不接触光学元件12的大部分周界。光学器件座架主体222还可包含光学器件止挡结构226，所述光学器件止挡结构从基准表面224的平面延伸且与基准表面224以固定关系安置。光学器件止挡结构226可限定基准表面224的内边界且可提供与将要安装的光学元件12的外边缘接触的表面。为光学元件12提供物理止挡的光学器件止挡结构226可构造为在基准表面224的平面上方延伸的弧形脊部。光学器件止挡结构226的半径可介于从约0.25英寸到约1英寸的范围内。光学器件座架主体222可由轻量刚性材料(例如铝)形成。用于光学器件座架主体222或本文中所论述的任何其它光学器件座架主体的其它适合材料可包含刚性稳定高强度材料，例如金属合金(包含不锈钢)、复合材料、陶瓷材料等等。

低轮廓单个光学座架220还可包含拉伸弹簧夹具组合件230，所述拉伸弹簧夹具组合件与基准表面224相对地安置且可相对于基准表面224沿大体垂直于基准表面224的方向移动。拉伸弹簧夹具组合件230可经构造以将光学元件12可释放地且可控制地夹持在至少一个接触点232与基准表面224之间。拉伸弹簧夹具组合件230可包含刚性夹持板234，所述刚性夹持板具有相对于光学器件座架主体222以枢转但轴向固定关系安置的径向内部分236。夹持板234还可包含径向外部分238，所述径向外部分包括与基准表面224相对地安置的至少一个接触点232且可相对于基准表面224移动。

拉伸弹簧夹具组合件230还可包含操作地耦合在光学器件座架主体222与夹持板234之间的弹性拉伸部件240。弹性拉伸部件240经构造以在光学器件座架主体222与夹持板234之间施加弹性偏置夹持拉力，所述弹性偏置夹持拉力将夹持板234的径向外部分238拉成更靠近于基准表面224以将光学元件12可释放地夹持在每一接触点232与基准表面224之间，如图28中所展示。

光学器件座架主体可进一步包含可构造为带螺纹孔的柱座架界面242。夹持板234可并入有1到3个接触点232。每一接触点232可由比可安装到低轮廓单个光学座架220的光学元件12的材料软的弹性聚合物材料(例如尼龙)形成。或者，每一接触点232可通过在夹持板234的薄弹性材料中冲压出突出部且用弹性聚合物材料涂覆接触点232而形成。拉伸弹簧组合件230可经构造以在不需要工具的情况下被手动致动。

基准表面224可经构造以接触光学元件12的部分外边缘且不接触光学元件12的大部分周界或使光学元件12的大部分周界免受来自基准表面224的光学干扰。基准表面224包括小于将要安装的光学元件12的可用表面积的约15％的表面积。此外，基准表面224经构造以接受圆形光学元件，且每一基准表面的最大径向宽度为将被基准表面224接受的圆形光学元件12的半径的约5％到约20％。基准表面224经构造以接受圆形光学元件12，且基准表面224的最大圆周角长度可为从约25度到约60度。

再次参考图1的低干扰光学座架组合件10，尽管此实施例展示为具有使用单片式板状弹簧构造124整体形成的光学座架18，但使光学干扰最小化的任何其它适合光学座架还可用于相同或类似构造。图29及30展示具有围绕组合件的旋转支撑框架16的外周界26牢固且刚性地安置的多个光学器件座架18的光学座架组合件10的示意性表示。此多个光学座架18可如上文所论述全部或部分地整体形成，但其它光学座架实施例还可如此整体形成或单独形成且通过任何适合手段(例如扣件、粘合剂、焊接、软焊、硬焊等等)刚性地紧固到旋转支撑框架16。举例来说，个别光学座架实施例(例如图20到28中所展示)中的任一者可围绕支撑框架如此刚性地紧固以形成本质上如图1中所展示且具有全部或一些相同特征、尺寸、材料等的光学座架组合件。

更具体来说，图23到26中图解说明可连同低干扰光学座架组合件10一起使用的夹具(连同相关联光学座架)的另一实施例。导销夹具组合件204可包含具有径向外部分210的夹持板208，所述径向外部分210包括与基准表面198相对地安置的至少一个接触点206。夹持板208可是相对于基准表面198沿基本上垂直于基准表面198的方向可移动的。导销夹具组合件204还可包含夹持螺钉212，所述夹持螺钉在相对于光学器件座架主体196基本上轴向固定的同时相对于光学器件座架主体196而旋转。夹持螺钉212可具有带螺纹轴214，所述带螺纹轴与夹持板208的带螺纹孔216以螺纹方式啮合。夹持螺钉212的旋转将引起夹持板212与光学器件座架主体196之间的相对位移，这是因为上紧夹持螺钉212将迫使夹持板208的径向外部分210更靠近于基准表面198以将光学元件12可释放地夹持在接触点206与基准表面198之间，如图26中所展示。

导销夹具组合件204可进一步包含可与光学器件座架主体196以固定关系紧固的多个导销244。每一导销244可延伸穿过夹持板208中的紧密配合相应孔(参考图25及26)。导销244允许夹持板208平行于夹持螺钉212的纵向轴线移动，但限制夹持板208沿所有其它位移轴线移动。光学器件座架主体196、夹持板208及夹持螺钉212可经构造以提供基准表面198与接触点206之间约1mm到约10mm的相对间隔。

图27及28中图解说明可连同低干扰光学座架组合件10一起使用的夹具(连同相关联光学座架)的另一实施例。所述实施例构造为拉伸弹簧夹具组合件230。拉伸弹簧夹具组合件230可包含具有径向内部分236的夹持板234，所述径向内部分相对于光学器件座架主体222以枢转但轴向固定关系构造。夹持板234可进一步包含径向外部分238，所述径向外部分包含与基准表面224相对地安置的多个接触点232。夹持板234可进一步经构造使得其可相对于基准表面224移动。

拉伸弹簧夹具实施例230可进一步包含操作地耦合在光学器件座架主体222与夹持板234之间的弹性拉伸部件240。弹性拉伸部件240可经构造以在光学器件座架主体222与夹持板234之间施加弹性偏置夹持拉力。弹性偏置夹持拉力可将夹持板234的径向外部分238拉成更靠近于基准表面224以将光学器件元件12可释放地夹持在接触点232与基准表面224之间，如图28中所展示。拉伸弹簧夹具实施例230可经构造使得在夹持板234呈与光学器件座架主体222完全缩回分离状态时，接触点232与基准表面224之间的间隔距离大于将要安装的光学元件12的宽度。此外，光学器件座架主体222、夹持板234及弹性拉伸部件240可经构造以提供基准表面224与接触点232之间约1mm到约10mm的相对间隔。弹性拉伸部件240可构造为螺旋弹簧。

图31到35中描绘低干扰光学座架组合件246的另一实施例。低干扰光学座架组合件246可包含许多与低干扰光学座架组合件10相同的组件。低干扰光学座架组合件246可包含光学柱组合件106及底座部件14。低干扰光学组合件246还可包含刚性旋转支撑板16，所述刚性旋转支撑板以可旋转方式耦合到底座部件14且经构造以围绕旋转支撑板16的旋转轴线24旋转。旋转支撑板16可包含基准表面248，所述基准表面安置在旋转支撑板16(参见图7)的前表面249(参见图7)上。基准表面248可位于基本上垂直于旋转轴线24的平面中。

低干扰光学座架组合件246还可包含夹持板250，所述夹持板邻近于旋转支撑板16而安置且经构造以将光学元件223可释放地且可控制地夹持到基准表面248。夹持板250可是相对于基准表面248沿大体垂直于基准表面248的方向可移动的。夹持板250可包含多个光学器件容座252，其中每一光学器件容座252包含与基准表面248相对地安置的接触表面254。每一光学器件容座252可经构造以啮合光学元件223的部分外边缘且不接触光学元件223的大部分周界。对于一些实施例，光学容座252可整体形成到夹持板250中。夹持板250可并入有可围绕夹持板250均匀地间隔开的从约2个到约10个光学容座252。每一光学容座252之间的圆周角间隔255(参见图37)可经构造使得夹持板250保持紧凑但仍将允许在从边缘抓握光学元件223的同时将光学元件223手动安装到光学容座252及从光学容座252手动移除光学元件223。底座部件14、旋转支撑板16及夹持板250可由任何适合轻量刚性材料(例如铝)制作。用于这些组件14、16及250的其它适合材料可包含刚性稳定高强度材料，例如金属合金(包含不锈钢)、复合材料、陶瓷材料等等。

每一光学器件容座252可包含第一光学器件止挡结构256及第二光学器件止挡结构257。第一光学器件止挡结构256可从接触表面254的平面延伸，其中第一光学器件止挡结构256与接触表面254以固定关系安置。第二光学器件止挡结构257也可从接触表面254的平面延伸，其中第二光学器件止挡结构257也与接触表面254以固定关系安置。

第一光学器件止挡结构256可构造为脊形结构，所述脊形结构在接触表面254的平面上方延伸且具有拥有约85度到约95度的内角253的v形构造。图37描绘使用多个第一光学器件止挡结构256安装到夹持板250的多个光学容座252中的多个光学元件223。安装到相应光学器件止挡结构256的每一光学元件223可距旋转轴线24以第一元件半径259的距离径向安置。安装在相应光学器件止挡结构256中的每一光学元件223可距每一邻近光学元件223以圆周角间隔255(围绕旋转轴线24)沿圆周安置。第一光学器件止挡结构可经构造以接触光学元件223的多个外表面259(参见图32)，使得光学元件223的对角线261基本上平行于光学元件223的相应第一元件半径259。

第二光学器件止挡结构257可构造为脊形结构，所述脊形结构在接触表面254的平面上方延伸且具有拥有约85度到约95度的内角263的v形构造。图37描绘使用多个第二光学器件止挡结构257安装到夹持板250的多个光学容座252中的多个光学元件223。安装到相应光学器件止挡结构257的每一光学元件223可距旋转轴线24以第二元件半径266的距离径向安置。安装在相应光学器件止挡结构256中的每一光学元件223可距每一邻近光学元件223以圆周角间隔255(围绕旋转轴线24)沿圆周安置。第二光学器件止挡结构257可经构造以接触光学元件223的多个外表面259(参见图32)，使得光学元件223的至少一个外表面259基本上垂直于光学元件223的相应第二元件半径266。

低干扰光学座架组合件246还可包含导销258，所述导销与旋转支撑板16以固定关系紧固且从旋转支撑板16的一面延伸。导销258可滑动地耦合到夹持板250中的孔260以将夹持板250沿圆周对准到旋转支撑板16且防止夹持板250与旋转支撑板16之间环绕旋转轴线24的相对旋转。每一光学容座252的接触表面254可经构造以具有小于将要安装到每一相应光学器件容座252的光学元件12的可用表面积的约15％的表面积。低干扰光学座架组合件246还可包含操作地耦合在夹持板250与旋转支撑板16之间的夹持机构。对于图31的低干扰光学座架组合件，夹持机构构造为手动操作的固定螺钉262。固定螺钉262可经构造以朝向旋转支撑板16的基准表面248可控制地压缩夹持板的接触表面254。

旋转支撑板16可以类同于针对图13中所展示的实施例所描述的方式的方式可旋转地紧固到底座部件14，其中框架调整旋钮30由通过光滑轴承132的轴140紧固到旋转支撑板16。旋转支撑板16与底座部件14之间的界面可包含至少一个滚珠棘爪设备，所述滚珠棘爪设备并入有经构造以与多个光学器件容座252的圆周角间距匹配的圆周角棘爪间距。所述滚珠棘爪设备可相同于或类似于上文所论述的滚珠棘爪设备268。旋转支撑板14与底座部件14之间的滚珠棘爪设备经构造使得旋转支撑框架16可在不使用工具的情况下相对于底座部件14围绕旋转轴线24以分度构造被手动旋转，所述分度构造具有经构造以与如先前针对低干扰光学座架组合件10已论述的多个光学容座252的圆周间距匹配的分度。底座部件14可包含垂直于旋转轴线24的至少一个带螺纹孔，其中所述带螺纹孔经构造以方便地安装到光学柱148。

低干扰光学座架组合件246可以类同于图17中所展示的实施例的方式构造有外护环156。外护环156可经构造以保护安装到低干扰光学座架组合件246的光学元件12免受损坏。外护环156可包含孔口158，所述孔口具有经大小设定以越过安装在低干扰光学座架组合件246的相应光学器件座架中的所有光学元件12的径向外边缘的横向尺寸。外护环156可通过一或多个径向延伸部件162紧固到旋转支撑板16，所述一或多个径向延伸部件经大小设定以装配在安装在相应光学器件容座252中的光学元件12之间。

关于以上详细说明，其中所使用的相似元件符号可是指可具有相同或类似尺寸、材料及构造的相似元件。虽然已图解说明及描述了特定形式的实施例，但将明了，可在不背离本发明的实施例的精神及范围的情况下做出各种修改。因此，不意欲使本发明受前述详细说明限制。

本文中所提及的每一专利、专利申请案、公开案及文档的全部内容特此以引用的方式并入。以上专利、专利申请案、公开案及文档的引用既非对前述文献中的任一者是相关现有技术的承认，其又不构成关于这些文档的内容或日期的任何承认。

可在不背离本技术的基本方面的情况下对前述实施例做出修改。尽管已参考一或多个特定实施例相当详细地描述了所述技术，但可对在本申请案中所具体揭示的实施例做出改变，而这些修改及改进均在本技术的范围及精神内。本文中说明性地描述的技术可适合地在不存在本文中未具体揭示的任何元件的情况下实践。因此，举例来说，在本文中的每一例子中，术语“包括”、“基本上由…组成”及“由…组成”中的任一者可用另外两个术语中的任一者来替换。已采用的术语及表达用作描述而非限制的术语，且此类术语及表达的使用并不排除所展示及所描述的特征或其部分的任何等效物，且在所主张技术的范围内，各种修改是可能的。术语“一(a或an)”可是指一个或多个其所修饰的元件(例如，“一试剂”可意指一或多个试剂)，除非上下文明显地描述了一个所述元件或一个以上所述元件。尽管已通过代表性实施例及任选特征具体揭示了本技术，但可做出对本文中所揭示的概念的修改及变化，且此类修改及变化可视为在本技术的范围内。

在所附权利要求书中陈述本技术的某些实施例。