深入瞭解調整架的運動

機械系統可依照現有的自由度 (DOF) 數值進行分類。三維的剛體有六個不同的自由度：分別是平移 (X, Y, Z) 和轉動 (Rx, Ry, Rz)。所有自由度完全被約束的情況，即視為符合動力學。圖1 為調整架。

圖 1：TECHSPEC® 動態鏡座設計完全限制所有6個自由度。

Edmund Optics®的TECHSPEC® 調整架使用典型圓錐、槽、平面控制體系。圖2和圖3 為1" 直徑的調整架。想像一下在有三個調節螺釘的坐標系統中調整光學元件，這是調整架的操作方式。

圖 2：槽、圓錐和平面限制系統

圖 3：三螺絲1"直徑動態光學鏡座

首先，將調節螺釘 A 的球形尖端放入圓錐約束的所有平移自由度 (X, Y, Z) 。當槽面向X軸，如圖1所示，將調節螺釘 B 的球形尖端放入槽約束僅剩的兩個轉動自由度 (Ry, Rz)，（注：總共有三個）。在平面上放入調節螺釘 C 的球形尖端，最後一個自由度 (Rx) 即被約束（圖4）。

圖 4：球形尖端螺絲與平面限制Rx個自由度。

Edmund Optics® 提供配備兩或三調節螺釘型式的調整架。槽和平面上的兩調節螺釘可用於調節轉動自由度。與上述示例相反的是，在調節時，轉動軸會在光學元件背後，因此光學元件在Z軸上會出現微小的移動。

第三個螺釘可以放在圓錐上，以補償不必要的移動。此三螺釘配置可使得光學元件利用兩個調節螺釘來調節轉動，並使用第三個螺釘沿著Z軸返回原位。