CN107677219A - 一种平面平行度测量装置及测量方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种平面平行度测量装置及测量方法，通过两台自准直平行光管和被测元件之间的位置关系，能实现平行度的快速精确测定，适用于所有的需要测试平面平行度的元件，对于玻璃可直接测试，对于无法反光的其他材料只需贴合两块高精度的反射镜即可，应用广泛，实用性强。本发明提供的平面平行度的快速测试方法适用于所有的需要测试平面平行度的元件，对于玻璃可直接测试，对于无法反光的其他材料只需贴合两块高精度的反射镜即可，应用广泛，实用性强，非接触式测量，能实现平行度的快速精确测定。

Description

一种平面平行度测量装置及测量方法
技术领域
本发明涉及一种平面平行度测量装置及测量方法，用于光学加工和机械加工中的玻璃平板或结构件平面平行度测量装置。
背景技术
在光学加工和机械加工领域，常常需要加工平板玻璃如光窗、滤光片、平面反射镜等元件，机械加工上也会加工一类高精度结构件，对零件各面之间的平行度有严格要求，如光窗直接影响传感器光轴平行性，需要精确测量两个使用面之间的平行性。
现有调试方法主要分为两种，一种为光学测试，通过用自准直平行光管测试，光管发射平行光到平板玻璃，并通过接收被测玻璃前后面反射回的光进行成像，前后两个面反射回的像之间的角度差来计算两个面之间的平行度，但要求玻璃可透射光线，对于不透明和红外材料元件无法采用此种方法。
另一种为机械式测试，如专利CN86209969，通过千分尺测量被测平面不同位置的厚度差，以此来计算平面平行度。
两种测试方法都有局限性，光学测试对于不透光的零件无法测试，机械式测试为接触式测量，对于某些精密光学元件不适合，且对于不规则零件有时无法测量。
发明内容
要解决的技术问题
为了避免现有技术的不足之处，本发明提出一种平面平行度测量装置及测量方法。
技术方案
一种平面平行度测量装置，其特征在于：包括第一自准直平行光管1、第二自准直平行光管2、调节支架3、第一显示器4和第二显示器5；调节支架3置于第一自准直平行光管1和第二自准直平行光管2之间，第一自准直平行光管1和第二自准直平行光管2设在各自的支撑平台上，两个自准直平行光管相对，并能对对方十字目标源相互成像；第一显示器4位于第一自准直平行光管1相对于调节支架3的一侧，显示屏位于调节支架3上被测元件6的反射光路上；第二显示器5位于第二自准直平行光管2相对于调节支架3的一侧，显示屏位于调节支架3上被测元件6的反射光路上。
所述第一自准直平行光管1和第二自准直平行光管2采用带十字目标源的自准直平行光管。
一种利用所述平面平行度测量装置进行平行度测量的方法，其特征在于步骤如下：
步骤1：调整第一自准直平行光管1和第二自准直平行光管2相对位置，使两光管大致对准并能对对方十字目标源相互成像，在显示器上显示并记录十字位置信息；
步骤2：调整被测元件6在调节支架3上相对光管的位置方向，使其中一侧的光管光束反射回并在自身显示器上成像，且十字像与原来十字成像的位置重合；
步骤3：观察另一侧光管的显示器上的十字像位置，记录并对比两次的十字像位置偏差，两者位置差即为被测两平面平行差
有益效果
本发明提出的一种平面平行度测量装置及测量方法，通过两台自准直平行光管和被测元件之间的位置关系，能实现平行度的快速精确测定，适用于所有的需要测试平面平行度的元件，对于玻璃可直接测试，对于无法反光的其他材料只需贴合两块高精度的反射镜即可，应用广泛，实用性强。
本发明提供的平面平行度的快速测试方法适用于所有的需要测试平面平行度的元件，对于玻璃可直接测试，对于无法反光的其他材料只需贴合两块高精度的反射镜即可，应用广泛，实用性强，非接触式测量，能实现平行度的快速精确测定。
附图说明
图1：本发明的结构示意图；
1-第一自准直平行光管，2-第二自准直平行光管，3-调节支架，4-第一显示器，5-第二显示器，6-被测元件。
图2实施例中成像光路示意图之一；
图3实施例中成像光路示意图之一；
图4：在显示器上显示的十字像图像。
具体实施方式
现结合实施例、附图对本发明作进一步描述：
本实施例提供的平面平行度的快速测试方法其中用到的设备有：两台自准直平行光管其显示设备、一个调整固定支架。平面平行度的快速测试方法使用的装置的结构示意图如图1所示，平行光管反射成像光路示意图如图2所示，测试光路如图3所示，十字像位置关系如图4所示。
位置关系为：
调节支架3置于第一自准直平行光管1和第二自准直平行光管2之间，第一自准直平行光管1和第二自准直平行光管2设在各自的支撑平台上，两个自准直平行光管相对，并能对对方十字目标源相互成像；第一显示器4位于第一自准直平行光管1相对于调节支架3的一侧，显示屏位于调节支架3上被测元件6的反射光路上；第二显示器5位于第二自准直平行光管2相对于调节支架3的一侧，显示屏位于调节支架3上被测元件6的反射光路上。
所述第一自准直平行光管1和第二自准直平行光管2采用带十字目标源的自准直平行光管。
平面平行度的快速测试方法具体步骤如下：
1.首先准备两台带十字目标源的第一自准直平行光管1、第二自准直平行光管2，通过各自支撑平台调整两光管相对位置，如图1所示，使两光管对准并能对对方十字目标源相互成像，分别在第一显示器4显示并记录十字位置信息a，在第二显示器5上显示并记录十字位置信息b，成像光路图如图2所示。
2.在两光管之间放置调节支架3，支架上固定被测平板元件6，使得被测平板元件6置于两光管之间的光路上，成像光路如图3(a)所示。
3.调整被测元件6使得使第一自准直平行光管1发射的光束经元件6表面反射后在自身第一显示器4上成像，且十字像与原来十字的位置a重合。
4.观察第二自准直平行光管2的第二显示器5上的十字像位置，若被测元件两面平行则返回光线成像为原来位置b，如图3(a)所示，若被测元件两面不平行，则返回光线成像位置b1与原来的十字位置b有偏差，如图3(b)所示两者位置差即为被测两平面平行度。

Claims (3)

1.一种平面平行度测量装置，其特征在于：包括第一自准直平行光管(1)、第二自准直平行光管(2)、调节支架(3)、第一显示器(4)和第二显示器(5)；调节支架(3)置于第一自准直平行光管(1)和第二自准直平行光管(2)之间，第一自准直平行光管(1)和第二自准直平行光管(2)设在各自的支撑平台上，两个自准直平行光管相对，并能对对方十字目标源相互成像；第一显示器(4)位于第一自准直平行光管(1)相对于调节支架(3)的一侧，显示屏位于调节支架(3)上被测元件(6)的反射光路上；第二显示器(5)位于第二自准直平行光管(2)相对于调节支架(3)的一侧，显示屏位于调节支架(3)上被测元件(6)的反射光路上。
2.根据权利要求1所述平面平行度测量装置，其特征在于：所述第一自准直平行光管(1)和第二自准直平行光管(2)采用带十字目标源的自准直平行光管。
3.一种利用权利要求1或2所述平面平行度测量装置进行平行度测量的方法，其特征在于步骤如下：
步骤1：调整第一自准直平行光管1和第二自准直平行光管2相对位置，使两光管大致对准并能对对方十字目标源相互成像，在显示器上显示并记录十字位置信息；
步骤2：调整被测元件6在调节支架3上相对光管的位置方向，使其中一侧的光管光束反射回并在自身显示器上成像，且十字像与原来十字成像的位置重合；
步骤3：观察另一侧光管的显示器上的十字像位置，记录并对比两次的十字像位置偏差，两者位置差即为被测两平面平行差
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109387162A (zh) * 2018-12-08 2019-02-26 中国航空工业集团公司洛阳电光设备研究所 一种平面平行度批量测量方法
CN110865466A (zh) * 2019-11-15 2020-03-06 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 平面镜水平度的标定装置与方法

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2018186C1 (ru) * 1988-05-04 1994-08-15 Центральный научно-исследовательский институт "Электрон" Способ установки оптических элементов с помощью телевизионного микроскопа
DE69109852T2 (de) * 1990-11-16 1995-09-28 Thomson Csf Ausrichtungskontrollvorrichtung und ihre verwendung.
CN101922923A (zh) * 2010-07-31 2010-12-22 中国航空工业集团公司洛阳电光设备研究所 一种正交轴系的垂直度和位置度检测方法
CN102798357A (zh) * 2012-08-03 2012-11-28 福州华友光学仪器有限公司 双管测角装置及方法
CN105423958A (zh) * 2015-12-08 2016-03-23 中国航空工业集团公司洛阳电光设备研究所 一种多光轴平行度检测装置及检测方法
CN205449447U (zh) * 2016-02-23 2016-08-10 丹阳丹耀光学有限公司 一种光学镜头分光束平行度检测装置
CN106646812A (zh) * 2016-12-05 2017-05-10 中国航空工业集团公司洛阳电光设备研究所 一种定心车时快速调整透镜光轴的方法
CN106840044A (zh) * 2017-01-06 2017-06-13 中国科学院光电研究院 一种双面反射镜平行度测量装置及其测量方法

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2018186C1 (ru) * 1988-05-04 1994-08-15 Центральный научно-исследовательский институт "Электрон" Способ установки оптических элементов с помощью телевизионного микроскопа
DE69109852T2 (de) * 1990-11-16 1995-09-28 Thomson Csf Ausrichtungskontrollvorrichtung und ihre verwendung.
CN101922923A (zh) * 2010-07-31 2010-12-22 中国航空工业集团公司洛阳电光设备研究所 一种正交轴系的垂直度和位置度检测方法
CN102798357A (zh) * 2012-08-03 2012-11-28 福州华友光学仪器有限公司 双管测角装置及方法
CN105423958A (zh) * 2015-12-08 2016-03-23 中国航空工业集团公司洛阳电光设备研究所 一种多光轴平行度检测装置及检测方法
CN205449447U (zh) * 2016-02-23 2016-08-10 丹阳丹耀光学有限公司 一种光学镜头分光束平行度检测装置
CN106646812A (zh) * 2016-12-05 2017-05-10 中国航空工业集团公司洛阳电光设备研究所 一种定心车时快速调整透镜光轴的方法
CN106840044A (zh) * 2017-01-06 2017-06-13 中国科学院光电研究院 一种双面反射镜平行度测量装置及其测量方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109387162A (zh) * 2018-12-08 2019-02-26 中国航空工业集团公司洛阳电光设备研究所 一种平面平行度批量测量方法
CN110865466A (zh) * 2019-11-15 2020-03-06 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 平面镜水平度的标定装置与方法

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