发明内容

为了实现仅依靠单片CCD背面的两个定位销上的螺纹孔和三个安装柱（如图９所示），完成2片CCD在波前曲率传感器成像基板上的安装，同时要保证其过程中的安全性和最终的安装精度，包括两个成像面的平行度，离焦距离，最小的拼接拼缝等；本发明提供一种用于波前曲率传感器的拼接装置，同时，提供基于所述拼接装置的拼接方法。

一种用于波前曲率传感器的拼接装置包括装调机构1和拼装机构；

所述装调机构1包括两对丝杆机构和提拉杆机构；

每对丝杆机构包括丝杆106和丝杆螺母108；提拉杆机构包括两对提拉杆105和两只阻尼器10；每对提拉杆105的上部通过夹板107固定连接着对应的丝杆螺母108，且随丝杆螺母108实现沿丝杆106的上下移动；两根丝杆106的下端均为螺杆；

所述拼装机构包括支撑龙门架2、拼装板3、两对支柱4和底板5；所述支撑龙门架2固定设于拼装板3上，所述拼装板3的底面固定设于两对支柱4的顶端，两对支柱4对称固定设于底板5上；所述底板5上设有一对L形支板7；

所述拼装板3为矩形框架板，被安装的成像基板9通过支板固定设于拼装板3的中部；被安装的成像基板9的一侧面为安装面，且安装面向下；

所述两对丝杆机构的丝杆106下端固定设于支撑龙门架2的水平梁上，使两根丝杆106呈直立平行状；两对提拉杆105平行位于两根丝杆106之间，且两对提拉杆105的下端分别穿过支撑龙门架2的水平梁和成像基板9；两只锁紧器10固定设于支撑龙门架2的水平梁上，且分别对应连接着每对提拉杆105中的一根提拉杆105；

通过所述拼接装置完成将一对CCD光电传感器安装到成像基板9上。

进一步的具体技术方案如下：

还包括保护机构，所述保护机构包括玻璃上盖910、保护壳912、一对准直杆911和一对支撑柱913；所述保护壳912为矩形框，相对的两侧边分别套设在一对准直杆911上，一对支撑柱913分别固定连接着一对准直杆911的下端；

将安装有一对CCD光电传感器的成像基板9套装在一对准直杆911，玻璃上盖910和保护壳912形成罩壳，罩壳罩设住成像基板9上的一对CCD光电传感器。

所述装调机构1还包括一对支架102和两只手轮101；所述支架102为长板状，支架102的一侧面两端分别设有轴承座，所述丝杆106通过一对轴承和轴承座104的配合固定设于支架102的一侧面上；所述支架102长度方向的下端设有直角翻边，支架102通过直角翻边固定在支撑龙门架2的水平梁上，使两对丝杆机构的两根丝杆106呈直立平行状位于支撑龙门架2上；所述两根丝杆106的上端分别固定设有手轮101，通过手轮101转动丝杆106，实现丝杆螺母108带动一对提拉杆105的上下移动。

与一对支架102上的直角翻边对应，所述支撑龙门架2的水平梁上两侧分别开设有一对安装槽201，每个支架102上的直角翻边位于安装槽201内；支撑龙门架2的水平梁上还分别开设有提拉杆孔202和锁紧器安装孔203。

所述拼装板3的一对短边中的一侧边连接着左支板301的一端，一对短边中的另一侧边连接着右支板302的一端，左支板301的另一端和右支板302的另一端分别连接着成像基板9，使成像基板9固定在拼装板3上；拼装板3的一对短边上分别开设有用于安装支撑龙门架2的固定槽305，一对长边上分别开设有用于安装成像基板9的侧面固定孔303；拼装板3的四个角上分别开设有支柱固定孔304。

所述成像基板9的安装面上设有凸台面，所述凸台面由低安装凸台903和高安装凸台901依次连接组成；低安装凸台903的中部和高安装凸台901的中部分别开设有电缆通孔902，每个电缆通孔902两侧分别开设有定位销限位孔907和安装柱通孔908。

所述底板5为矩形板，相对应的两侧边处分别开设有一对支柱安装孔501，底板5的中部设有两对矩形凹槽502；所述一对L形支板7的一侧边板分别对应固定设于一对矩形凹槽502内，且使一对L形支板7的另一侧边板呈直立相对状态。

所述锁紧器10包括压筒1001、轴环1002、聚四氟乙烯垫圈1003、橡胶圈1004和底座圆筒1005；所述的底座圆筒1005固定于支撑龙门架2上的锁紧器固定孔内，底座圆筒1005内由上至下依次安装橡胶圈1004、四氟乙烯垫圈1003和轴环1002，压筒1001的内壁有内螺纹，下端穿过轴环1002、四氟乙烯垫圈1003和橡胶圈1004后与底座圆筒1005筒壁设有的外螺纹连接，旋转压筒1001实现锁紧或松开提拉杆105。

基于本发明拼接装置的拼接操作步骤如下：

1）将CCD与成像基板就位

将两对提拉杆105联动拉升至最高位置，然后拧紧两个锁紧器10实现悬停；将成像基板9固定到拼装板3上；将带有保护盒601的CCD光电传感器603正面朝下放置在底板5上，通过底板5上的一对L形支板7分别与保护盒601上的两个支板固定槽602的固定连接，完成CCD光电传感器603的固定。解除提拉杆105上的锁紧器10，转动手轮101缓缓放下一对提拉杆105，使其穿过成像基板9上的定位销限位孔907，并将一对提拉杆105的螺杆端与CCD光电传感器603的定位销的螺纹孔配合连接；

2）去除CCD安装保护装置

用螺丝刀拆除CCD光电传感器603背面和保护盒601连接的螺丝，使得CCD光电传感器603和保护盒601脱开；拆除保护盒601两侧与一对L形支板7连接的螺丝，去除一对L形支板7；

3）提拉CCD到成像基板安装

解除一对提拉杆105上的阻尼装置10，通过一对提拉杆105将CCD光电传感器603拉升至成像基板9位置；此时，CCD光电传感器603上的三个安装柱605和两个定位销609会穿过成像基板9，两个定位销609完成CCD光电传感器603的定位，同时采用扭矩扳手使用相同的扭矩拧动三个安装柱605上的铜柱，使CCD光电传感器603在成像基板9上的固定，完成一片CCD光电传感器603的安装；移走完成CCD光电传感器603安装的一对提拉杆105，拧紧锁紧器10使这对提拉杆105悬停在支撑龙门2上；

4）进行另一片CCD的安装

重复步骤1）-3），完成另一片CCD光电传感器603的安装；

5）安装波前曲率传感器保护外壳

拆除支撑龙门架2以上的装调机构1，去掉左支板301、右支板302和拼装板3，取下成像基板9，在成像基板9的底部装上支撑柱913，通过一对准直杆911装上保护壳912，然后装上玻璃上盖910，完成两件CCD光电传感器的无损伤组装；

实现相邻CCD光电传感器之间的间距为0.4～0.6mm，两片CCD光电传感器之间的夹角0.03°～0.04°。

本发明的有益技术效果体现在以下方面：

1.本发明的拼接装置实现的功能是，在避免CCD光电传感器的成像硅面受到污染、金线被误触碰的情形下，完成两片CCD的拼接。本发明采用了从底面固定并提拉的设计，有效防止了污染物与CCD的成像硅面608的接触，同时使使用者免于与CCD直接接触，得以保护CCD光电传感器上的金线607，也避免了人体携带的静电。本发明以机械结构代替人手工的操作，使得安装精度得到保证，得以在设计需求范围内完成拼接任务。本装置实现正常完成CCD的精密拼接工作，在CCD间距为0.5mm的情形下，无损伤地拼接了两片CCD。测量得到两片CCD夹角0.038°、高度差2.013mm，满足使用需求。

2.本发明的操作方法实现非人体直接接触完成成像CCD光电传感器安装操作。通过提拉杆连接到CCD底面上的定位销中，再以联动装置牵引提拉杆，带动CCD的运动，避免了对CCD的直接接触，防止了对CCD的损伤及污染。通过对定位销的限位，精确限定了CCD的位置，使之在位置上的精度能达到设计上的需求。同时，考虑到CCD的成像面未配置盖窗，且静电放电可能会使器件破坏或不可逆退化，安装过程应减少与CCD的不必要接触且采取全面的防静电处理预防措施，安装完成之后有相应的保护机构对整个波前曲率传感器进行良好的保护。