本公开的各实施例涉及光学领域，并且更具体地涉及一种用于光学元件的电动切换装置以及包括该电动切换装置的电动操作台。
背景技术：
在光路搭建中，通常会涉及到双光路或者多光路切换使用，常规的手动切换部件，由于切换过程中的手动操作作用力的差异，常会引起光路上一定程度的偏移。
已有的电动操作台则通常存在着结构复杂、功能过于简单，或价格过于昂贵的问题，而无法充分地满足实际光学切换的需要。
技术实现要素：
本公开的目的之一至少在于提供一种电动切换装置，其至少能够克服或者缓解现有技术中所存在的技术问题。
根据本公开的第一方面，其提供了一种电动切换装置。该电动切换装置包括：可移动的第一安装座，其适于安装第一组光学元件，并且包括第一耦合部件；可移动的第二安装座，其适于安装第二组光学元件，并且包括适于与第一耦合部件耦合的第二耦合部件；电动驱动部件，其耦合至所述第一安装座，并且适于驱动所述第一安装座沿第一轴线移动；以及控制部件，其适于通过控制所述第一耦合部件和所述第二耦合部件之间的第一耦合状况，来选择性地切换所述第二安装座是否处于能够被所述第一安装座牵引的状态；其中所述控制部件还被配置成耦合到所述电动驱动部件，并且适于在所述第二安装座处于能够被牵引的状态下，控制所述电动驱动部件来驱动所述第一安装座进行移动，从而牵引所述第二安装座一起移动。
将会理解，利用本公开的电动切换装置，可以通过驱动第一安装座牵引第二安装座一起移动，来实现对第二安装座上的光学元件的移动控制。以这种方式，可以以简单和低成本的方式实现对多个安装座及其上的光学元件的电动控制。同时，电动控制将更加精确和高效。
在一些实施例中，所述电动驱动部件是沿所述第一轴线延伸的丝杆，所述第一安装座经由丝母联接至所述丝杆，所述第二安装座未附接至所述丝杆。
在一些实施例中，所述第一耦合部件和第二耦合部件中的至少之一是电磁铁，所述控制部件适于通过控制所述电磁铁来消除或产生所述第一耦合部件和第二耦合部件之间的磁力耦合，来由此选择性地使得所述第二安装座是否处于能够被所述第一安装座牵引的状态。
在一些实施例中，所述第一耦合部件和第二耦合部件中的至少一个是电动挂钩，所述控制部件适于通过控制所述电动挂钩来消除或实现所述第一耦合部件和第二耦合部件之间的钩挂耦合，来由此选择性地使得所述第二安装座是否处于能够被所述第一安装座牵引的状态。
在一些实施例中，还包括不可移动的第三耦合部件，所述第二安装座还包括第四耦合部件，所述第三耦合部件适于与所述第四耦合部件耦合在一起，所述控制部件还适于相对于所述第一耦合状况，通过控制所述第二耦合部件与所述第四耦合部件之间的第二耦合状况而不是控制所述第一耦合状况，来选择性地切换所述第二安装座是否处于能够被所述第一安装座牵引的状态。
在一些实施例中，所述第一耦合部件、所述第二耦合部件、第四耦合部件均为永磁铁，所述第三耦合部件是电磁铁；其中所述控制部件适于通过控制所述电磁铁来使得所述第四耦合部件和第三耦合部件之间的磁力耦合强度是否大于所述第一耦合部件和所述第二耦合部件之间的磁力耦合强度以一定阈值，来选择性地使得所述第二安装座是否处于能够被所述第一安装座牵引的状态。
在一些实施例中，还包括：安装壳体，其沿着所述第一轴线延伸，并且适于在其上或其内至少装配所述电动驱动部件和所述控制部件两者，所述第一安装座和所述第二安装座两者均被安装在所述安装壳体的第一侧。
在一些实施例中，还包括：至少一个操控部件，所述至少一个操控部件被设置在所述安装壳体的与所述第一侧相对的第二侧，并且能够被操作地经由所述控制部件来控制所述电动驱动部件，以驱动所述第一安装座进行移动。
在一些实施例中，安装壳体上具有至少一个通孔，所述第一安装座或所述第二安装座适于被操作地驱动至与所述至少一个通孔相对准的位置。
在一些实施例中，第一安装座和所述第二安装座彼此平行，并且始终处于所述第一轴线上的不同位置。
在一些实施例中，第一组光学元件和第二组光学元件各自包括一个或多个光学元件。
在一些实施例中，第一组光学元件或第二组光学元件被构造成允许对入射到其上的光进行反射、透射、汇聚、发散、滤波、相位调制或者偏振调制。
在一些实施例中，第一安装座和第二安装座各自整体的定向是可调整的，或者所述第一安装座或第二安装座上装配的至少一个光学元件的定向是可调整的。
在一些实施例中，还包括：至少一个外接接口，所述电动切换装置适于经由所述至少一个外接接口级联至另一个电动切换装置。
根据本公开的第二方面，提供了一种电动操作台。该电动操作台包括根据第一方面所述的电动切换装置。
应当理解，
技术实现要素：
部分中所描述的内容并非旨在限定本公开的实施例的关键或重要特征，亦非用于限制本公开的范围。本公开实施例的其它特征将通过以下的描述变得容易理解。
附图说明
结合附图并参考以下详细说明，本公开各实施例的上述和其他特征、优点及方面将变得更加明显。在附图中，相同或相似的附图标记表示相同或相似的元素，其中：
图1示出了根据本公开的示例实施例的具有两个安装座的电动切换装置的整体示意图；
图2示出了根据本公开的示例实施例的具有两个安装座的电动切换装置的另一角度的整体示意图；
图3示出了根据本公开的示例实施例的电动切换装置种的安装座中的安装架的示意图；
图4示出了根据本公开的示例实施例的电动切换装置中的第一安装座处于光路中的示意图；
图5示出了根据本公开的示例实施例的电动切换装置中的第一安装座处于光路中的另一角度的示意图；
图6示出了根据本公开的示例实施例的电动切换装置中的第二安装座处于光路中的示意图；以及
图7示出了根据本公开的示例实施例的两个电动切换装置级联在一起的示意图。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本公开的实施例。虽然附图中显示了本公开的某些实施例，然而应当理解的是，本公开可以通过各种形式来实现，而且不应该被解释为限于这里阐述的实施例，相反提供这些实施例是为了更加透彻和完整地理解本公开。应当理解的是，本公开的附图及实施例仅用于示例性作用，并非用于限制本公开的保护范围。
本公开的各实施例提供了一种电动切换装置，其构思在于仅通过对第一安装座的驱动以及由第一安装座对第二安装座的牵引来实现对第一安装座和/或第二安装座上安装的光学元件的移动的精确控制。为此，本公开的控制部件可以通过控制第一安装座上的第一耦合部件和第二安装座上的第二耦合部件之间的第一耦合状况，或者相对于第一耦合状况，来控制不可移动的第三耦合部件和第二安装座上的第四耦合部件之间的第二耦合状况，来选择性地切换第一安装座和第二安装座之间处于释放或牵引的状态。在第一安装座和第二安装座之间处于牵引的状态下，控制部件利用电动驱动元件来驱动第一安装座，由此带动第二安装座一起移动。以这种方式控制第二安装座，可以无需提供针对第二安装座的独立的电动驱动部件，这可以降低电动切换装置的复杂度以及生产成本。
下面将结合图1至图3来描述本公开的示例电动切换装置的结构图，其中图1示出了根据本公开的示例实施例的电动切换装置的整体外观示意图，图2示出了根据本公开的示例实施例的电动切换装置的另一角度的整体外观示意图，以及图3示出了根据本公开的示例实施例的电动切换装置中的安装座中的安装架的示意图。
如图1和图2所示，该示例实施例的电动切换装置10可以主要包括第一安装座11、第二安装座12、电动驱动部件18以及未示出的控制部件，其中电动驱动部件18适于驱动第一安装座11和/或第二安装座12进行移动，未示出的控制部件被耦合到电动驱动部件18并且适于控制电动驱动部件18的驱动。此外，控制部件还适于控制第一安装座11、第二安装座12之间的耦合，和/或第二安装座12与安装壳体上安装的另一部件(如后面所要讨论的第三耦合部件17)之间的耦合，来选择性地切换第一安装座11、第二安装座12之间处于释放或牵引的状态，或者使得第二安装座12处于是否可被第一安装座牵引的状态。
电动切换装置10可以可选地包括安装壳体20。将会理解，在具有可选的安装壳体20的情况下，第一安装座11、第二安装座12、电动驱动部件18以及控制部件中的至少一部分或它们全部可以被容纳或设置在安装壳体20内或之上，其中安装壳体20可以起到支撑、保持或者容纳的作用。
下面将以参照安装壳体20的情况来描述电动切换装置10的各个部件相对于安装壳体20的布置。将会理解，下面所描述的围绕安装壳体20的各个部件的设置/布置仅仅是示例，在其他实施例中(例如，不具有安装壳体20，或者有所不同的安装壳体20的情况下)，这些部件的设置/布置是可以有所变化的，并且这些变化均在本公开的范围之内。
仅作为示例，安装壳体20可以例如呈大致矩形的框架结构。该框架结构可以例如由上横向构件21、下横向构件22、左竖向构件23、右竖向构件24以及背侧面板25构成，其中上横向构件21、下横向构件22和背侧面板25可以均沿着第一轴线5的方向延伸，而左竖向构件23和右竖向构件24可以以垂直于所述第一轴线5的方向延伸。需要说明的是，框架结构仅仅是示例，在其他实施例中，安装壳体20也可能以不同于所示出的框架结构的结构呈现。因此，图中所示出的框架结构不应构成对本公开的安装壳体的任何限制。
在一些实施例中，第一安装座11、第二安装座12和电动驱动部件18可以例如被布置在安装壳体20的第一侧，并且可以被限定在左竖向构件23和右竖向构件24之间，而背侧面板25可以被设置在安装壳体20的另一侧。以这种方式，可以方便第一安装座11、第二安装座12和电动驱动部件18在安装壳体20上的安装，以及对于第一安装座11、第二安装座12的维护操作。同时，光可以从安装壳体20的第一侧更为自由地入射到第一安装座11、第二安装座12上安装的光学元件上，这可以更加丰富光路的设计。在一些实施例中，光也可以从安装壳体20的背向面板25的一侧(即第二侧)更为自由地入射到第一安装座11、第二安装座12上安装的光学元件上，为此可以在安装壳体20(例如背向面板25)上开设至少一个通孔29，借助于该至少一个通孔29，光可以穿过安装壳体20而入射到安装座上。
在本公开的各个实施例中，第一安装座11、第二安装座12是可移动的，它们两者适于沿第一轴线5彼此靠近或分离。如后面将要详细描述地，第一安装座11是可以被单独驱动的，而第二安装座12是不可单独驱动的，但是第一安装座11适于经由两者的耦合连接而牵引第二安装座12一起移动。
电动驱动部件18被设计成仅用于驱动第一安装座11，或者驱动第一安装座11牵引第二安装座12进行移动。在一些实施例中，电动驱动部件18可以以一维位移驱动部件的形式实现，由此可以简单地实现对第一安装座11和/或第二安装座12的驱动移动。然而，将会理解，在其他实施例中，电动驱动部件18可以以非一维位移驱动部件(例如，2维或3维)的形式实现也是可能的，这可以实现更为复杂的第一安装座11和/或第二安装座12的位移驱动。
仅作为示例，如图1所示，电动驱动部件18可以是丝杆。在一些进一步的实施例中，该丝杆例如可以被布置在左竖向构件23和右竖向构件24之间，并且沿第一轴线5延伸，这可以方便第一安装座11和第二安装座12沿第一轴线5的移动。在进一步的实施例中，该丝杆可以被布置在第一安装座11和第二安装座12两者与背侧面板25之间，从而可以至少部分地隐藏该丝杆。
将会理解，丝杆作为一维位移驱动部件，可以简化电动驱动部件18的布置，并且简化电动切换装置10的结构。在丝杆的实施例中，例如可以仅有第一安装座11经由丝母(未示出)联接到丝杆。在这种情况下，可以利用丝杆的旋转而实现第一安装座11的沿第一轴线5的一维移动。而如后面将要详细描述地，可以利用第一安装座11和第二安装座12之间的可控耦合状况，来实现第一安装座11对第二安装座12的牵引，从而实现第二安装座12的移动。
电动切换装置10还可以包括控制部件(未示出)，其用于控制电动驱动部件18的驱动，以及控制第一安装座11中的第一耦合部件13和第二安装座12中的第二耦合部件14之间的第一耦合状况以及可选地第三耦合部件17和第二安装座上的第四耦合部件之间的第二耦合情况，并且基于以上耦合情况，可选择地使得第一安装座11和第二安装座12处于释放或可牵引的配合状态，如后面将要详细描述的。仅作为示例，控制部件可以例如为控制电路板的形式，其可以设置在安装壳体20内，从而避免控制部件的外露。
在一些实施例中，电动切换装置20还可以包括至少一个操控部件19，以方便用户对第一安装座11和第二安装座12的操作控制。例如，如图2所示，该至少一个操控部件19可以集成在安装壳体20上(例如设置在背侧面板25上)，从而方便用户的操作。作为示例，该至少一个操控部件19可以是一个或多个按钮。将会理解，在其他实施例中，将至少一个操控部件19设置成远离安装壳体20作为单独的部件，或者以不同于按钮的形式(例如，以触控面板的形式)呈现也是可能的。这可以满足用户对第一安装座11和第二安装座12的不同操控的需求。此外，在一些实施例中，电动切换装置20还可以包括各种指示元件28，其可以用于指示与至少一个操控部件19相对应的操作，和/或对故障信息进行报警等等。
下面将详细介绍本公开的分布适于安装第一组光学元件15和第二组光学元件16的第一安装座11和第二安装座12的具体结构。
在一些实施例中，第一安装座11、第二安装座12例如可以沿平行于第一轴线5的导轨移动。仅作为示例，导轨(未示出)例如可以设置在安装壳体20的上横向构件21的内侧壁上，从而使得第一安装座11和第二安装座12以悬挂的方式沿着导轨滑动。然而，将会理解，在其他实施例中，导轨(未示出)以独立于安装壳体20的形式进行设置，或者被设置在安装壳体20的下横向构件22或可选的侧向面板25的内侧壁上均是可能的。以这些方式来布置导轨，可以使得导轨的布置方式非常灵活。此外，在一些实施例中，可以布置多于一个的导轨。
在一些实施例中，第一安装座11、第二安装座12可以一体形成。这可以减少电动切换装置20中所包含的部件的数量。
在一些实施例中，第一安装座11、第二安装座12也可以由多个部件组合形成。例如，第一安装座11可以由安装基座33和设置在安装基座33上的安装支架31组合形成，第二安装座12可以同样地由安装基座34和设置在安装基座上的安装支架32组合形成，其中安装支架31和安装支架32可以分别用于安装或保持第一组光学元件15和第二组光学元件16，而安装基座33和安装基座34可以分别被布置成可滑动地附接至导轨，并且适于稳定地支撑安装支架31和安装支架32，从而其所安装的光学元件稳定。在第一安装座11联接至作为丝杆的电动驱动部件18的实施例中，可以使得安装基座33经由丝母联接至丝杆。
在一些实施例中，第一安装座11或第二安装座12整体的定向是可调整或微调的(例如，可以利用在背侧面板25开设的至少一个通孔29，借助于螺丝刀穿过该通孔来调整安装座的俯仰角)，从而允许用户对第一安装座11或第二安装座12的整体进行调整。在又一些实施例中，第一安装座11或第二安装座12上的一个或多个光学元件中的个别光学元件的定向是可调整或微调的，从而允许户对第一安装座11或第二安装座12上安装的个别光学元件进行调整。将会理解，在由上述安装基座和安装支架的组合来形成安装座的情况下，如果安装支架31、32可以相对于安装基座33、34进行定向的调整，那么实现第一安装座11或第二安装座12上安装的光学元件的整体定向的调整是非常方便的。
如上所述的，第一安装座11(或更为具体地，安装支架31)和第二安装座12(或更为具体的，安装支架32)可以用于分别安装第一组光学元件15和第二组光学元件16。
在一些实施例中，第一组光学元件15和第二组光学元件16可以各自包括一个或多个光学元件。仅作为示例，一个或多个光学元件可以包括但不限于反射镜、二向色元件、分光元件、透镜、滤光片、偏转片、波片等。
图3示出了安装支架31或32的示例性结构。如图3所示，安装支架31或32可以呈大致直角三棱柱的框架结构，其中三棱柱的第一直角侧面可以用于安装至安装基座33或34，并且具有第一开孔41，第二直角侧面可以具有第二开孔42，而斜侧面可以具有第三开孔43，其中第一开孔41、第二开孔42和第三开孔43中的至少一个可以用于安装光学元件。
例如，第一开孔41可以用于安装偏转片或滤光片，第二开孔42可以用于安装准直透镜或聚焦透镜，而第三开孔43可以用于分光镜或反射镜。取决于不同的应用，光可以从这些开孔的外侧入射到其上安装的光学元件，或者从这些开孔上的光学元件向外出射。以这种方式，安装支架可以满足不同方向的光的入射需求。这里，需要说明的是，尽管上述三棱柱的第一直角侧面被用于安装至安装基座33或34，但是安装基座33或34上可以设置有开孔，这可以使得不管是从第一开孔41的外侧沿箭头4入射到第一开孔41上的光学元件或者以与箭头4相反的方向(也即，箭头6所指示的方向)从第一开孔41上的光学元件出射出去均是可能的。
例如，在第一开孔41安装有偏转片或滤光片的情况下，光可以沿着箭头4的方向径直穿过第三开孔，然后离开安装座。
又例如，在第三开孔43安装有分光镜的情况下，光可以沿着箭头6所指示的方向入射到第三开孔43上所安装的分光镜，而后沿着箭头7反射至待测样品(未示出)，然而来自待测样品的光可以沿着箭头8穿过分光镜，并且继续沿着箭头9经由第二开孔42上所安装的光学元件离开安装座；
又例如，在第三开孔43安装有反射镜的情况下，光可以沿着箭头4所指示的方向入射到第三开孔43上所安装的反射镜，而后沿着箭头9经由第二开孔42上所安装的光学元件离开安装座。
将会理解，取决于不同的应用或者具体的光路切换要求，第一安装座11和第二安装座12上安装的第一组光学元件15和第二组光学元件16可以是相同或不同的。此外，取决于不同的应用或者具体的光路切换要求，第一安装座11和第二安装座12上的结构可以是相同或不同的。也就是说，第一安装座11和第二安装座12上的结构以及其上的光学元件可以根据不同的应用或者具体的光路切换要求来设计，从而可以实现各种各样的光路的需求或切换的需求，其包括但不限于使得光路产生转折或分光的需求。
除了上面描述的安装支架和安装基座之外，第一安装座11上还可以设置有第一耦合部件13，第二安装座12上还可以设置有第二耦合部件14，其中第一耦合部件13与第二耦合部件14两者具有可控地第一耦合状况。在具有安装基座的实施例中，第一耦合部件13例如可以设置/附接在第一安装座11的第一安装基座32上，而第二耦合部件14可以设置/附接在第二安装座12的第二安装基座33上。以这种方式，可以将第一耦合部件13、第二耦合部件14分别隐蔽到第一安装基座32和第二安装基座33中，从而尽可能地避免对第一安装座11和第二安装座12上安装的光学元件的影响。
将会理解，借助于第一耦合部件13和第二耦合部件14之间的可控的第一耦合状况，可以选择性地切换第一安装座11和第二安装座12之间处于可控的释放(或分离)或可牵引(或连接)的状态，并且在处于可牵引的状态下，第一安装座11可以被电动驱动部件18驱动以牵引第二安装座12一起移动。
作为示例，第一耦合部件13和第二耦合部件14中的至少之一是电磁铁，其可以在电流的作用下变为具有磁性或者在去除磁铁的情况下，消除磁性。例如，第一耦合部件13和第二耦合部件14两者可以均为电磁铁，或者第一耦合部件13和第二耦合部件14中之一是电磁铁，另一者可以是其他铁磁性物质，例如一般的铁或永磁铁。可以通过上面描述的控制部件来控制上面电磁铁的磁性。因此，上述控制部件可以通过控制所述电磁铁来消除或产生第一耦合部件13和第二耦合部件14之间的磁力耦合，来由此选择性地使得第一安装座11和第二安装座12处于释放或可牵引的状态。
在另一示例中，第一耦合部件13和第二耦合部件14中的至少之一可以是电动挂钩，其可以是被电动致动的。例如，第一耦合部件13和第二耦合部件14两者都是电动挂钩，或者第一耦合部件13和第二耦合部件14之一是电动挂钩，而另一者是孔洞。可以通过上面描述的控制部件来控制上面电动挂钩的致动。因此，可以通过控制电动挂钩来消除或实现第一耦合部件13和第二耦合部件14之间的钩挂耦合，来由此选择性地使得第二安装座12是否处于能够被第一安装座11牵引的状态。
当第二安装座12处于释放(或不可牵引)的状态时，上面控制部件仅可以通过控制电动驱动部件18来驱动第一安装座11，但不能实现对第二安装座12的牵引移动。
当第二安装座12处于可牵引的状态时，上面控制部件可以通过控制电动驱动部件18来驱动第一安装座11，从而牵引第二安装座12进行移动。
以上已经详细地描述了通过控制第一耦合部件13和第二耦合部件14之间的第一耦合状况，来选择性地切换第二安装座12是否处于能够被第一安装座11牵引的状态。然而，这并非限制，在其他实施例中，除了考虑第一耦合状况之外，还有可能需要考虑第二安装座12与其他部件的第二耦合状况，并且基于上述第一耦合状况和第二耦合状况两者，来选择性地切换第二安装座12处于是否处于能够被第一安装座11牵引的状态。这是因为上述第二耦合状况有可能实质上影响第一耦合状况所原本所可以实现的对第二安装座12的牵引效果。
根据本公开的实施例，电动切换装置10还可以包括不可移动的第三耦合部件17，第二安装座12可以包括第四耦合部件(未示出)，该第三耦合部件17适于与第四耦合部件耦合在一起。在一些实施例中，第四耦合部件可以是与第二耦合部件14彼此独立的两个部件。例如，第四耦合部件可以设置在第二安装座12上的更为靠近第三耦合部件17的位置。譬如，在第三耦合部件17设置在右竖向构件24上的情况下，第四耦合部件可以设置在第二安装座12上的右侧，从而方便与第三耦合部件17的耦合，与此同时，第二耦合部件可以设置在第二安装座12的左侧。在又一些实施例中，第四耦合部件可以是与第二耦合部件14集成为一体的部件，从而可以减少部件的数量。在一些实施例中，不可移动的第三耦合部件17例如可以被布置在安装壳体20上的更为邻近第二安装座12的位置，譬如可以安装在右竖向构件24上，从而可以方便第三耦合部件17与第二安装座12上的第四耦合部件的耦合。
作为示例，第三耦合部件17可以是安装在右竖向构件24上的电磁铁，而第一耦合部件13、第二耦合部件14、第四耦合部件(未示出)均为永磁铁。特别地，第二耦合部件14和第四耦合部件可以是集成的部件，例如，第二耦合部件14和第四耦合部件可以集成在一起而作为单一的部件。
控制部件可以借助于控制第三耦合部件17的电磁铁，来控制第四耦合部件和第三耦合部件17之间的磁力耦合强度是否大于第一耦合部件13和第二耦合部件14之间的磁力耦合强度以一定阈值，来选择性地使得第二安装座12是否处于能够被第一安装座11牵引的状态。
例如，在第四耦合部件和第三耦合部件17之间的磁力耦合强度大于第一耦合部件13和第二耦合部件14之间的磁力耦合强度以一定阈值的情况下，第二安装座12可以被紧紧地锁定在预定位置(例如，抵靠右竖向构件24的位置)，此时无法通过控制电动驱动部件18来驱动第一安装座11以牵引第二安装座12进行移动。也就是说，在这种情况下，第二安装座12是不可牵引的，或者相对于第一安装座11是可释放的。反之，在第四耦合部件和第三耦合部件17之间的磁力耦合强度小于第一耦合部件13和第二耦合部件14之间的磁力耦合强度以一定阈值的情况下(特别的，第四耦合部件和第三耦合部件17之间不存在磁力耦合)，可以借助于第一耦合部件13和第二耦合部件14的耦合强度，通过控制电动驱动部件18来驱动第一安装座11来牵引第二安装座12进行移动。也就是说，在这种情况下，第二安装座12是可牵引的。
作为另一示例，第一耦合部件13和第二耦合部件14之间可以通过磁力来耦合，而第三耦合部件17和第四耦合部件可以通过电动挂钩来耦合。在第三耦合部件17和第四耦合部件被控制以实现彼此的钩挂耦合的情况下，第二安装座12可以被紧紧地锁定在预定位置(例如，抵靠右竖向构件24的位置)，此时无法通过控制电动驱动部件18来驱动第一安装座11来牵引第二安装座12进行移动。也就是说，在这种情况下，第二安装座12是不可牵引的，或者相对于第一安装座11是可释放的。反之，在第四耦合部件和第三耦合部件17之间的电动钩挂被消除的情况下，可以借助于第一耦合部件13和第二耦合部件14的耦合强度(例如，磁力耦合)，通过控制电动驱动部件18来驱动第一安装座11来牵引第二安装座12进行移动。也就是说，在这种情况下，第二安装座12是可牵引的。
以下将根据图4至图6来简单地描述如何驱动第一安装座11以及牵引第二安装座12至光路的预定位置或者离开光路的预定位置的操作。
如图4和图5所示，用户可以操作至少一个操控部件19来控制电动驱动部件18(例如丝杆)驱动第一安装座11移动到第一轴线5的预定位置，该预定位置例如可以在左竖向构件23和右竖向构件24之间的中间位置。此时，第一安装座11上的第一组光学元件15可以处在光路中，而第二安装座12将不处在光路中并且可以左右分别抵靠第一安装座11和右竖向构件24。特别地，在第一安装座11上的第一组光学元件15需要接收来自箭头4(见图3)所指示方向的光时，可以将第一安装座11移动至需要与安装壳体20(例如，背侧面板25)上开设的至少一个通孔29(见图2)相对准的位置。以这种方式，可以控制第一安装座11以及其上的光学元件处于预定的光路中。
在需要进行光学元件切换时，例如需要使得第二安装座12的光学元件处在光路中时，用户可以操作至少一个操控部件19来控制第一安装座11的第一耦合部件13和第二安装座12的第二耦合部件14之间的第一耦合状况(例如，致动电磁铁来使得第一耦合部件13和第二耦合部件14两者具有强磁力耦合)，或者相对于第一耦合部件13和第二耦合部件14的第一耦合状况，操作至少一个操控部件19以控制不可移动的第三耦合部件17和第二安装座12上的第四耦合部件的第二耦合情况(例如，不致动作为电磁铁的第三耦合部件17，以避免第三耦合部件17和第四耦合部件两者具有强磁力耦合)，来使得第二安装座处于能够被第一安装座11牵引的状态。此时，可以通过电动驱动部件18来驱动第一安装座11来牵引第二安装座12，而使得第二安装座12移动至第一轴线5的预定位置，该预定位置例如可以在左竖向构件23和右竖向构件24之间的中间位置(如图6所示)。此时，第二安装座12上的第二组光学元件16可以处在光路中，而第一安装座11将不处在光路中并且可以左右分别抵靠左竖向构件23和第二安装座12。同样地，在第二安装座12上的第二组光学元件16需要接收来自箭头4(见图3)所指方向的光时，可以将第二安装座12移动至需要与安装壳体20(例如，背侧面板25)上开设的至少一个通孔29(见图2)相对准的位置。以这种方式，可以控制第二安装座12以及其上的光学元件处于预定的光路中。
假设在图4所示的状态下，用户不期望第一安装座11和第二安装座12的任何光学元件处于预定的光路中(见例如图1)，则用户可以操作至少一个操控部件19来控制(例如，消除)第一安装座11的第一耦合部件13和第二安装座12的第二耦合部件14之间的第一耦合状况，或者使得不可移动的第三耦合部件17和第二安装座12上的第四耦合部件的第二耦合状况强于上述第一耦合状况，从而使得第二安装座12不可牵引。在这种情况下，可以通过驱动第一安装座11来与第二安装座12分离，从而可以将第一安装座11驱动至抵靠左竖向构件23，而使得第一安装座11和第二安装座12的光学元件都不处于预定光路中。
又例如，假设在图5所示的状态下，用户不期望第一安装座11和第二安装座12的任何光学元件处于预定的光路中，用户可以操作至少一个操控部件19来控制电动控制部件18来驱动第一安装座11，从而推动第二安装座12，以使得第一安装座11和第二安装座12处于图4所示的状态。然后，再如上面所描述的，驱动第一安装座11脱离第二安装座12来使得第一安装座11和第二安装座12的光学元件都不处于预定光路中。
以上已经借助于第一安装座11和第二安装座12描述了安装座的具体结构以及如何仅通过驱动第一安装座11来牵引第二安装座12，从而实现对两个安装座上的光学元件的移动控制。将会理解，本公开的电动切换装置仅设置有两个可移动的安装座仅仅是示例，在其他的实施例中，可以有更多的可移动的安装座，例如第三安装座，甚至第四安装座、第五安装座等。在具有3个以上的可移动的安装座的情况下，在例如第二安装座和第三安装座之间、第三安装座和第四安装座之间、第四安装座和第五安装座之间也可以可控地耦合，由此可以通过仅驱动第一安装座以及操作第一、第二、第三、第四、第五等的相邻两个之间的耦合状况来实现对所期望移动的安装座的移动。以这种方式，可以更为充分地满足更多种光路切换的需要。
除了上述多个安装座之外，如图2所示，本公开的电动切换装置还可以设置有至少一个电源接口35以及至少一个外接接口36，其中经由至少一个外接接口36，本公开的电动切换装置可以级联至另一个电动切换装置，该另一个电动切换装置可以是与本公开的电动切换装置相同或不同的电动切换装置。作为示例，图7示出了两个电动切换装置级联在一起的示意图。将会理解，两个电动切换装置级联在一起仅仅是示例，在其他实施例中，借助于外接接口，可以有更多的电动切换装置级联在一起。另外，在上述级联的情况下，可以实现对上述多个电动切换装置的并行控制。
此外，本公开还涉及一种电动操作台，其上面可以设置一个或多个本公开的电动切换装置。
虽然已经在附图和前述描述中详细说明和描述了本实用新型，但这些说明和描述应被认为是说明性的或示例性的而不是限制性的；本实用新型不限于所公开的实施例。本领域技术人员在实践所请求保护的发明中，通过研究附图、公开和所附权利要求可以理解并且实践所公开的实施例的其它变体。
在权利要求中，词语“包括”并不排除其它元件，并且不定冠词“一”或“一个”不排除多个。单个元件或其它单元可以满足在权利要求中阐述的多个项目的功能。仅在互不相同的实施例或从属权利要求中记载某些特征的仅有事实，并不意味着不能有利地使用这些特征的组合。在不脱离本申请的精神和范围的情况下，本申请的保护范围涵盖在各个实施例或从属权利要求中记载的各个特征任何可能组合。
在权利要求中的任何参考标记不应被理解为限制本实用新型的范围。
1.一种电动切换装置(10)，其特征在于，包括：
可移动的第一安装座(11)，其适于安装第一组光学元件(15)，并且包括第一耦合部件(13)；
可移动的第二安装座(12)，其适于安装第二组光学元件(16)，并且包括适于与第一耦合部件(13)耦合的第二耦合部件(14)；
电动驱动部件(18)，其耦合至所述第一安装座(11)，并且适于驱动所述第一安装座(11)沿第一轴线(5)移动；以及
控制部件，其适于通过控制所述第一耦合部件(13)和所述第二耦合部件(14)之间的第一耦合状况，来选择性地切换所述第二安装座(12)是否处于能够被所述第一安装座(11)牵引的状态；
其中所述控制部件还被配置成耦合到所述电动驱动部件(18)，并且适于在所述第二安装座(12)处于能够被牵引的状态下，控制所述电动驱动部件(18)来驱动所述第一安装座(11)进行移动，从而牵引所述第二安装座(12)一起移动。
2.根据权利要求1所述的电动切换装置(10)，其特征在于，
所述电动驱动部件(18)是沿所述第一轴线(5)延伸的丝杆，所述第一安装座(11)经由丝母联接至所述丝杆，所述第二安装座(12)未附接至所述丝杆。
3.根据权利要求1所述的电动切换装置(10)，其特征在于，所述第一耦合部件(13)和第二耦合部件(14)中的至少之一是电磁铁，
所述控制部件适于通过控制所述电磁铁来消除或产生所述第一耦合部件(13)和第二耦合部件(14)之间的磁力耦合，来由此选择性地使得所述第二安装座(12)是否处于能够被所述第一安装座(11)牵引的状态。
4.根据权利要求1所述的电动切换装置(10)，其特征在于，所述第一耦合部件(13)和第二耦合部件(14)中的至少一个是电动挂钩，
所述控制部件适于通过控制所述电动挂钩来消除或实现所述第一耦合部件(13)和第二耦合部件(14)之间的钩挂耦合，来由此选择性地使得所述第二安装座(12)是否处于能够被所述第一安装座(11)牵引的状态。
5.根据权利要求1所述的电动切换装置(10)，其特征在于，还包括不可移动的第三耦合部件(17)，所述第二安装座(12)还包括第四耦合部件，所述第三耦合部件(17)适于与所述第四耦合部件耦合在一起，
所述控制部件还适于相对于所述第一耦合状况，通过控制所述第二耦合部件(14)与所述第四耦合部件之间的第二耦合状况而不是控制所述第一耦合状况，来选择性地切换所述第二安装座(12)是否处于能够被所述第一安装座(11)牵引的状态。
6.根据权利要求5所述的电动切换装置(10)，其特征在于，所述第一耦合部件(13)、所述第二耦合部件(14)、第四耦合部件均为永磁铁，所述第三耦合部件(17)是电磁铁；
其中所述控制部件适于通过控制所述电磁铁来使得所述第四耦合部件和第三耦合部件(17)之间的磁力耦合强度是否大于所述第一耦合部件(13)和所述第二耦合部件(14)之间的磁力耦合强度以一定阈值，来选择性地使得所述第二安装座(12)是否处于能够被所述第一安装座(11)牵引的状态。
7.根据权利要求1所述的电动切换装置(10)，其特征在于，还包括：
安装壳体(20)，其沿着所述第一轴线(5)延伸，并且适于在其上或其内至少装配所述电动驱动部件(18)和所述控制部件两者，
所述第一安装座(11)和所述第二安装座(12)两者均被安装在所述安装壳体(20)的第一侧。
8.根据权利要求7所述的电动切换装置(10)，其特征在于，还包括：至少一个操控部件(19)，
所述至少一个操控部件(19)被设置在所述安装壳体(20)的与所述第一侧相对的第二侧，并且能够被操作地经由所述控制部件来控制所述电动驱动部件(18)，以驱动所述第一安装座(11)进行移动。
9.根据权利要求7所述的电动切换装置(10)，其特征在于，所述安装壳体(20)上具有至少一个通孔(29)，所述第一安装座(11)或所述第二安装座(12)适于被操作地驱动至与所述至少一个通孔(29)相对准的位置。
10.根据权利要求1所述的电动切换装置(10)，其特征在于，所述第一安装座(11)和所述第二安装座(12)彼此平行，并且始终处于所述第一轴线(5)上的不同位置。
11.根据权利要求1所述的电动切换装置(10)，其特征在于，所述第一组光学元件(15)和第二组光学元件(16)各自包括一个或多个光学元件。
12.根据权利要求1所述的电动切换装置(10)，其特征在于，所述第一组光学元件(15)或第二组光学元件(16)被构造成允许对入射到其上的光进行反射、透射、汇聚、发散、滤波、相位调制或者偏振调制。
13.根据权利要求1所述的电动切换装置(10)，其特征在于，所述第一安装座(11)和第二安装座(12)各自整体的定向是可调整的，或者所述第一安装座(11)或第二安装座(12)上装配的至少一个光学元件的定向是可调整的。
14.根据权利要求1-13中任一项所述的电动切换装置(10)，其特征在于，还包括：
至少一个外接接口(36)，所述电动切换装置(10)适于经由所述至少一个外接接口(36)级联至另一个电动切换装置。
15.一种电动操作台，其特征在于，包括根据权利要求1至11中任一项所述的电动切换装置(10)。
技术总结