DE2158648A1 - Maschine zum Herstellen von optischen Linsen - Google Patents

Description

DIPL. -ING. HARRO GRALFS PATENTANWALT

33 BRAUNSCHWEIG

AM IORGERPARK 8 TELEFON lOeSl) 74790

25· November 1971 L/Wi - A 1438

AUTOFLOW ENGINEERING LIMIIPBD Lewferd Hoad Rugby, Warwickshire England

Maschine zu» Herstellen von optischen Linsen

Die Erfindung betrifft eine Maschine zum Herstellen von optischen Linsen, insbesondere von torischen Linsen.

Bei Yerwendung bekannter Linsen-Herstellungsaaechinen ist es erforderlich, die optischen Parameter einer bestiemten Linse direkt In die Maschine einzugeben. Solche optischen Parameter,die das optische Vergrößerungsverhältnis einer Linse bestimmen, sind zum Beispiel die Oberflächenkrümmung und die Dicke der Linse. Das Eingeben dieser W°rte erfolgt per Hand in einer analogen Weise, *.B. durch Einstellen eines Potentiometers, das elektrisch mit einer Art Hilfsmechanismus verbunden ist, vermittels dem ein entsprechender Bewegungsablauf der Linsen-Herstellungsmaschine ge->" steuert wird. Da das Verhältnis zwischen den erforderlichen Maschinenabläufen bei verschiedenen optischen Parametern nicht linear ist, ist es erforderlich, Ein-

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Stellvorrichtungen mit einer nicht-linearen Skala zu benutzen. Abhängig von der Sorgfalt der Bedienungsperson ist dementsprechend die visuelle Einstellung mehr oder weniger ungenau und erfordert tudem, selbst bei erfahrenem Personal. bei bestimmten eng beieinanderliegenden Einstellwerten der Skala einen erheblichen Zeitaufwand.

Diese Nachteile werden erfindungsgemäß dadurch beseitigt, daß zu« Steuern des Bewegungsablaufes der Maschine ein Digital-Analog-Wandler angeordnet ist, der einen Transformator besitzt, dessen Primärwicklung mit einem- Wechselstrom beaufschlagt, ist und dessen Sekundärwicklung mit einer Anzahl Abzweigungen versehen ist, die in nicht-linearem Abstand entsprechend digitalen Singangsinformationen über einen optischen Parameter der herzustellenden Linse angeordnet sind, und daß Schaltvorrichtungen vorgesehen sind, vermittels der bestimmte Verbindungen zu den Abzweigungen herstellbar und eine Spannung abgreifbar ist, die den analogen Wert der entsprechenden Singamgslnformation darstellt und an einer Vorrichtung zum Steuern des Bewegungsablaufes der Maschine anliegt.

Sine zweikmäßige Ausführungsform der Erfindung sieht vor, daß für jeden Bewegungsablauf der Masohine ein Transformator mit entsprechenden Schaltvorrichtungen angeordnet ist. Vorteilhaft ist es, jeden Bewegungsablauf vermittels einer Servoeinrichtung auszuführen, wobei Vorrichtungen zum Feststellen des tatsächlich erfolgenden Bewegungsablaufes vorgesehen sind und ein entsprechendes Signal in einen Verglsicher geben, der entsprechend der Abweichung des tatsächlichen Bewegungsablaufes von dem gewünschten Bewegungsablauf ein Stellsignal in die Servoeinrichtung eingibt. Dabei kann jeder

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Vergleicher zusätzlich als Verstärker ausgebildet sein.

Weiterhin zweckmäßig ist es, daß für jeden Bewegungsablauf ein oder mehrere zusätzliche Transformatoren und zugeordnete Schaltvorrichtungen vorgesehen sind, vermitte]s der zur Erzielung einer größeren Genauigkeit der analogen Werte der entsprechenden Eingangsinformation eine Interpolation zwischen den benachbarten Äbzweig-Schaltpositionen des vorgeschalteten Transformators gegeben ist. Die Schaltvorrichtungen

bestehen vorteilhaft aus mehreren Schaltrelais, deren Λ

Kontaktarme zur Anlage an entsprechende Abzweigungen der Transformator-Sekundärwicklung gebracht werden können. Die Aktivierung der Relais erfdfet unabhängig voneinander vermittels eines RelaisWählers.

Zum Ausgleich von Ungenauigkeiten bei der Digital-Anal og-Umwandlung der verschiedenen optischen Linsenparameter ist es vorteilhaft, Kondensator-Einrichtungen anzuordnen, vermittels der eine entsprechend gepolte Spannung zu der analogen Ausgangsspannung einer entsprechenden Stufe des Digital-Analog-Vandlers zugeschlagen wird, um so eine geeignete Berichtigung der resultierenden Maschineneinstellung % zu erzielen.

Wird eine Linsen-Herstellungsmaschine mit verbundenen Digital-Analog-Wandler-Kreisen zum Eingeben zwei oder mehrerer Linsenparameter ausgerüstet, dann sind Kompenisbionseinrichtungen vorteilhaft, die zum Ausgleich der geometrischen Beinflussung-ν. der Linsenparameter untereinander dienen. Der Ausgleich erfolgt durch analGge Vortäuschung der Beeinflussung bei der Bestimmung der aufzubringenden Spannung.

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Eine zweckmäßige Ausführungsform der Maschine sieht vor, daß diese zur Erzeugung torischer Linsen mit
gewünschtem optischen Verstärkungsgrad eingerichtet ist, wobei die Bewegungsabläufe entsprechend den zwei Krüamungsradien der vorderen Linsenfläche, der Linsendicke und der Krümmung des Linsenrückens steuerbar
sind.

Nachfolgend werden weitere wesentliche Merkmale der Erfindung an einem dargestellten Ausführungsbeispiel näher beschrieben. Die Darstellungen »eigen in:

Pig. 1, 2, 3, und 4- in schematischer Form die Erzeugung einer torischen Linse

Fig. 5 die Seitenansicht einer Maschine zum Erzeugen torischer Linsen

Fig. 6 die Draufsicht auf die Maschine gemäß Fig. 5

Fig. 7 die Schaltung eines Hegelkreises der Maschine gemäß Fig. 5 und 6 und

Fig. 8 die Schaltung eines anderen Teils des Regelkreises der Maschine gemäß Fig. 5 und 6.

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Sie Erfindung ist anhand eines AusführungsbeiSpieles beschrieben, das sich mit der Herstellung torischer Linsen befaßt. Solche Linsen besitzen zwei unterschiedliche Krümmungsradien, die als Grundradius bzw. Zylinderradius bekannt sind und deren Achsen rechtwinklig zueinander verlaufen. Geometrisch gesehen ist bei einer torischen Linse die Grundkrümmung geringer als die zylindrische Wölbung, wobei als Grenzfall eine vollständig sphärische Fläche angenommen werden kann, bei der die Grundkrümmung und die zylindrische Wölbung gleich sind.

Die Grund- und Zylinderwölbung sind in die eine Oberfläche der Linse, genannt Linsenfläche, eingearbeitet, wo-hingegen die gegenüberliegende Fläche der Linse, genannt Linsenrücken, einen bestimmbaren optimalen Krümmungsradius aufweist. Diese drei Krümmungsradien bilden zusammen mit der Linsendicke die vier grundlegenden optischen Parameter, durch die das optische Vergrößerungsverhältnis einer Linse aus einem Material mit gegebenem Brechungsindex bestimmt ist.

Die Maschineneinrichtungen, die zum Herstellen einer torischen Linse mit bestimmtem optischen Vergrößerungsverhältnis erforderlich sind, sind im wesentlichen aus den Figuren 1, 2, 3 und 4- entnehmbar. Fig. 1 und 2 zeigen die Herstellung einer konvexen oder positiven torisohen Fläche 42, die Fig. 3 und 4- zeigen die Herstellung einer konkaven oder negativen torischen Fläche 43. Die Maschine zum Herstellen der torischen Linse ist allgemein bekannt, so daß lediglich die prinzipiellen Bauelemente zum besseren Verständnis erläutert zu werden brauchen.

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Ein geformter Linsenrohling 4?_f in den eine torisehe Fläche eingearbeitet werden soll, ist in eine entsprechend angepaßte Traghalterung am Sode eines Reitstocks 48 eingespannt. Der Reitstock ist in axialer Richtung beweglich und auf einem Reit s to ck-r Schiit ten 49 auf dem Maschinenbett 50 befestigt. Das Einarbeiten der torischen Fläche erfolgt vermittels einem rotierenden Schleifrad 46, *»« auf einer Spindel einheit 4-5 befestigt ist und in der Praxis eine Diamant-Schneidkante o.a. besitzt. Sie Spindeleinheit 45 befindet sich auf einem Spindelstock-Schlitten 44 und kann relativ zu diesem um einen verstellbaren Lagerpunkt 51 verschwenkt werden.

Der Spindelstock-Schlitten 44- selbst kann auf einem Kreisbogen um einen festen Lagerpunkt 59 auf dem Reitstock 48 verschwenkt werden. Die Richtung der Schwenkbewegung des Spindelstock—Schlittens ist durch die Pfeile 101 und in den Pig. 1 bzw. 3 dargestellt.

Der Winkel θ zwischen dem Spindelstock-Schlitten 44 und der Spindeleinheit 45 bestimmt die Maschineneinstellung zur Erzeugung der Grundkrümmung der torischen Oberfläche. Die Maschineneinstellung zur Erzeugung der zylindrischen Krümmung der torisohen Fläche wird bestimmt durch die Distanz R in Richtung der Achse des Spindelstock-Schlittens zwischen dem festen Lagerpunkt 59 und dem bewegbaren Lagerpunkt 51· In Fig. 1 und 3 ist die Maschine in einer Position vor dem Verschwenken der Schleifvorrichtung und in den Fig. 2 und 4 in einer Position nach dem Verschwenken der Schleifvorrichtung dargestellt.

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Der übliche Ablauf einer Linsenherstellung beginnt zunächst mit der Erzeugung eines Linsenrohlings 47, der bereits eine grobe Formgebung und Größe mit einer entsprechenden Krümmung des Linsenrückens besitzt, und der dann durch Abschleifen von Material auf der Linsenfläche mit einer Grund- und Zylinderkrümmung versehen wird, so daß eine Linse mit einer minimalen Dicke und dem gewünschten Verstärkungsverhältnis geschaffen ist. Es soll hervorgehoben werden, daß die Linsendicke, von der in der Beschreibung die Rede ist, normalerweise an dem optischen Zentrum der Linse gemessen wird.

In den Fig. 5 und 6 ist eine Maschine zum Herstellen von torischen Linsen in ihrer Gesamtansicht dargestellt, wobei diese Maschine die gleichen grundlegenden Elemente besitzt, die vorstehend beschrieben worden sind und die deshalb mit den gleichen Bezugszeichen versehen wurden. Die dargestellte Maschine ist wiederum im wesentlichen bekannt, so daß auf eine eingehende Beschreibung verzichtet werden kann.

Die Maschineneinstellung für die verschiedenen optischen Parameter erfolgt elektrisch vermittels Regelkreise mit Digital-Analog-Wandler. Zum besseren Verständnis sind die Regelkreise zum Aussteuern der Grund- und zylindrischen Krümmung in den Fig. 7 bzw* 8 vereinfacht dargestellt. Wesentlich sind die verwendeten Umformer mit einer Anzahl diskreter Abzweigungen vermittels der eine Umwandlung einer digitalen Eingabe entsprechend einer erforderlichen Krümmung in Dioptrien in eine analoge Volt-Ausgangsspannung umgewandelt wird. Die Aus gangs spannung liegt als eine "gewünschte" Maschineneinstellung an einem Vergleicher, in dem ebenfalls die "tatsächliche" Maschineneinstellung eingegeben wird. Der

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Vergleicher bildet entsprechend der Abweichung ein Stellsignal, das zur entsprechenden Inderung der Maschineneinstellung benutzt wird. Insoweit gleicht die Regelung einem konventionellen geschlossenen Servo-Regelsystem.

Der in Fig. 7 dargestellte Digital-Analog-Wandler für die Grundkrümmung der Linse besteht aus einem Ringspulen-Iransformator 3L mit einer Primärwindung P_x., die von einem Wechselstrom durchflossen wird, und einer Sekundärwindung Sy. mit einer Anzahl im Abstand zueinander angeordneter Abzweigungen, die den einzelnen Dioptrie werten in der Größenordnung von +10 Dioptrien bis -10 Dioptrien entsprechen. Der Abstand der Abzweigungen ist so gewählt, daß die jeweils zwischen zwei benachbarten Abzweigungen abgegriffene Spannung die Analog-Spannung des höheren Dioptrie-Wertes darstellt, die diesen beiden Abzweigungen entspricht und die, wenn sie direkt in die zugeordnete Maschinen-Verstellvorrichtung (in diesem Fall eine mechanische Vorrichtung zur Einstellung des Winkels θ ) eingegeben wird, zur Erzeugung einer Grundkrümmung des entsprechenden Dioptrie-Wertes führt. Die Verbindung zu den einzelnen Abzweigungen wird durch eine Anzahl unabhängig voneinander zu betätigender Relais hergestellt, die jeweils mit zwei Eontaktarmen 29 ausgerüstet sind, die mit den zugeordneten zwei benachbarten Abzweigungen in Kontakt gebracht werden können. Weiterhin ist ein gebräuchlicher Relaiswähler 10 zum Betätigen eines entsprechenden Relais vorgesehen.

Die zwischen zwei Abzweigungen vermittels der Relaisarme 29 abgegriffene Volt-Spannung wird einer ersten Interpolations-Stufe zugeleitet. Diese besteht aus einem Trans-

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formator Tp mit einer Sekundärwindung, die mit einer Anzahl Abzweigungen entsprechend der Dezimaleinteilung, in diesem Fall 1/10 einer Dioptrie, versehen ist. Auch hier wieder wird die Spannung zwischen zwei dieser Abzweigungen vermittels einer Anzahl unabhängig voneinander zu betätigender Relais mit Kontaktarmen 30 abgegriffen. Die entsprechenden Relais werden durch den Relaiswähler 11 betätigt. Die abgegriffene Spannung stellt das analoge Äquivalent der gewünschten Grundkrümmung in Dioptrien mit der Genauigkeit einer Dezimalstelle dar.

Eine weitere Verbesserung der Genauigkeit der Dioptrie-Einstellung wird durch eine letzte und dritte Interpolationsstufe erzielt. Diese besteht aus einem Transformator T, mit einer Sekundärwindung, die eine Anzahl Abzweigungen entsprechend 1/100 eines Dioptrie-Wertes besitzt. Eine Anzahl unabhängig voneinander zu betätigender Relais mit Kontaktarmen 32, die über einen Relaiswähler 12 aktiviert werden können, greifen wieder die Spannung an den Abzweigungen entsprechend der gewünschten Genauigkeit von 1/100 Dioptrie ab.

Die am Transformator T-, abgegriffene Spannung ist die elektrische Summe der Spannungen, die an den verbundenen Sekundärwicklungen aller drei Transformatoren T^, Tp und T, anliegen, und die die Analog-Spannung der gewünschten Grundkrümmung in Dioptrien mit einer Genauigkeit von zwei Dezimalstellen darstellt. In der Praxis ist eine noch größere Genauigkeit nicht erforderlich, so daß in diesem Ausführungsbeispiel keine weiteren Interpolations-Stufen vorgesehen sind.

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Die zur Einstellung der Naschine bestimmte Bedienungsperson hat die aus drei Ziffern bestehende Grundkrümmung in Dioptrien dadurch einzustellen, daß sie Eingangssignale 81, 82 und 83 entsprechend der ersten, zweiten und dritten Ziffer in die Relaiswähler 10, 11, 12 eingibt.

Um in der Praxis das gewünschte optische Verstärkungsverhältnis einer Linse zu erzielen, ist es notwendig zu berücksichtigen, daß, obwohl das nominelle optische Verstärkungsverhältnis in Abhängigkeit der Differenz zwischen den Dioptrie -Werten der beiden Linsenflächen gegeben ist, die Linse eine endliche Dicke besitzt und somit die beiden Linsenflächen voneinander getrennt angeordnet sind. Biese Dicke der Linse muß kompensiert werden, da andernfalls ein unrichtiges Übersetzungsverhältnis erzeugt wird. Die Kompensation erfolgt durch Änderung des Krümmungsradiusses einer Linsenfläche und wird als "rückwärtige Scheitel-Kompensation" (b.v.c. = back vertex compensation) bezeichnet. Eine streng genaue b.v.c. erfordert eine große Anzahl unterschiedlicher Glatt- und Polierwerkzeuge, um alle möglichen Krümmungsradien und Dicken zu berücksichtigen. Aus diesem Grunde wird mit einem Mittelwert des bvc-Faktors gearbeitet. Dieser wird von einer mittleren Dicke der Linsen abgeleitet und führt in den meisten Anwendungsfällen, wie z.B. bei Brillengläsern, zu ausreichenden Genauigkeiten. Ausnahmen können zum Beispiel bei sehr dicken Linsen erforderlich sein.

Der bvc-Mittelwert wird elektrisch durch eine Kompensationsspannung dargestellt, die von zusätzlichen bvc-Abzweigungen der Sekundärwicklung des Transformators T- abgegriffen wird. Zu diesem Zweck ist für bestimmte erste Ziffern der

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Dioptrie-Eins teilung der Grundkrümmung vermittels der Relaisarme 29 eine zusätzliche Umgehungs-Schalteinrichtung SW2 vorgesehen, die eine Verbindung zu einer benachbarten bvc-Abzweigung herstellt. Unkorrigierte oder der "tatsächlichen Krümmung" entsprechende Abzweig-Verbindungen sind mit dem Bezugszeichen TO dargestellt.

Es soll hervorgehoben werden, daß die bvc-Kompensation lediglich für "positive" Grundkrümmungen erforderlich ist und daß dementsprechend die bvc-Abzweigungen an der Sekundärwicklung S^ des Iransformators T^ lediglich für positive Dioptrie-Einstellungen vorgesehen sind. Weiterhin sei erwähnt, daß, obwohl ein Regelkreis einschließlich eines Digital-Analog-Wandlers zur Mäschineneinstellung der gewünschten Idnsendicke verwendet wird, diese "Dicken-Einstellung¹¹ nicht das bvc-System berührt, da dieses, wie vorstehend erklärt, von einem bvc-Mittelwert ausgeht.

Die analoge Volt-Spannung, die entsprechend der eingegebenen Grundkrümmung bestimmt ist.-, wird noch weiterhin korrigiert, da eine gegenseitige geometrische Beeinflussung von Grund- und Zylinder krümmung als Folge des angewandten Iiinsen-HerStellungsverfahrens gegeben ist, mit dem in jedem Fall nur ein Annäherungswert erzielt werden kann. Wird nämlich die Zylinder krümmung verändert, dann muß die Grundkrümmung um einen entsprechenden, zugeordneten Wert geändert werden. Dies bedingt, daß die eingestellt Grundkrümmung bei zunehmendem Unterschied zwischen Grund- und Zylinderkrümmung um einen Betrag erhöht werden muß. Dies wird elektrisch, durch eine Grundkrümmungs-Kompensationsstufe 100 (vergleiche Fig. 7) erzielt, die zwei zusätzliche Transformatoren T^ und T,- besitzt, die zu der an den Transformatoren T^,, Tp und T, abgegriffenen

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resultierenden Analog-Spannung eine zusätzliche Spannung entsprechender Größe hinzufügen. Die Primärwindung P^ des Transformators T₂. ist mit der jeweils abgegriffenen Spannung am Tranf örmator T* verbunden.

Eine Subtrahier-Einheit 26 ermittelt die Differenz zwischen dem Dioptri© -Wert der Grundkrümmung und der Zylinder krümmung und gibt ein Ausgangssignal 87, das dem ersten Stellenwert des Dioptrie -Differenzbetrages entspricht, und ein Ausgangssignal 88, das dem zweiten Stellenwert entspricht. Die Ausgangssignale 87 und 88 werden in die Relaiswähler 13 und 14-eingegeben und aktivieren die zugehörenden Kontaktarme 32 bzw. 33 zweier unabhängig voneinander zu betätigender Relaissätze, die den Transformatoren T^ und T,- zugeordnet sind.

Die resultierende vollständig korrigierte Spannung, die an dem Transformator T,- abgegriffen wird, stellt die analoge Spannung für die gewünschte Maschineneinstellung hinsichtlich der Grundkrümmung dar, und wird als Eingangssignal in einen Verstärker 20 eingegeben. Gleichzeitig wird in den Verstärker ein weiteres Signal von einem linearen Potentiometer 21 eingegeben, das der "tatsächlichen" Maschineneinstellung entspricht. Das Potentiometer besitzt einen Schleifarm 23, der vermittels der Maschinenelemente zum Einstellen des Maschinenwinkels 0 entlang einer Wicklung 22 bewegt wird, an der die über die gesamte Sekundärwicklung S_x. des Transformators T_x, abgegriffene Spannung anliegt. Der Unterschied zwischen dem "tatsächlichen" Einstellungswert und der "gewünschten" Dioptrie-Einstellung wird als Stellsignal 89 weitergegeben, das eine entsprechende Berichtigung des eingestellten Maschinenwinkels 0 bewirkt.

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Um den verschiedenen Brechungsindizes der Linsengläser Rechnung tragen zu können, ist ein SchalterSW1 an der Sekundärwindungsseite S_x, vorgesehen, der drei Positionen entsprechend den in der Praxis üblichen Brechungsindizes vom Glas einnehmen kann.

Der Regelkreis zum Einstellen der Zylinderkrümmung entspricht im wesentlichen dem für die Einstellung der Grundkrümmung und ist in vereinfachter Form in Fig. 8 dargestellt. Vermittels eines Transformators Tg wird der Dioptrie-Wert und vermittels zwei Interpolationsstufen mit den Transformatoren T₁-, und T₀ werden die Zehntel und Hundertstel des Dioptrie-Wertes eingestellt. Die an den ausgewählten Abzweigungen des Transformators Tg abgegriffene resultierende Spannung stellt die eingegebene "gewünschte" Zylinderkrümmung dar und wird als Eingangssignal in einen Verstärker 61 eingegeben. Gleichzeitig wird der Verstärker mit einem Eingangssignal von einem linearen Potentiometer 65 entsprechend der "tatsächlich" vorhandenen Zylinderkrümmungs-Einstellung beaufschlagt. Das Potentiometer besitzt wiederum einen Schleif arm 62, der vermittels zugeordneter Maschinenelemente zum Steuern der "R"-Einstellung entlang einer Wicklung 63 bewegt werden kann. Ein Schalter 66 dient zum Vertauschen der Anschlüsse der Wicklung 63, wenn eine negative Dioptrie-Einstellung (wie in den Fig. 3 und 4 dargestellt) gewünscht wird. Diese Möglichkeit des Vertauschens ist durch/ iTegativsymbol an dem Kontakt 64 angezeigt. Das Ausgangssignal 94 des Verstärkers 61 entspricht der Abweichung zwischen der tatsächlich vorhandenen und eingegebenen gewünschten Zylinderkrümmung. Das Ausgangssignal beaufschlagt entsprechende Maschinenelemente, die eine Berichtigung der Zylinderkrümmung vornehmen.

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In der Praxis hat die Bedienungsperson die Einstellung der Zylinderkrümmung dadurch, vorzunehmen, daß der erste, zweite und der dritte Stell en wert der Dioptrie-Einstellung als Eingangssignale 91, 92 und 93 in entsprechende Relaiswähler 15, 16 und 17 eingegeben werden.

Vermittels des Relaiswählers 15 ist die voneinander unabhängige Steuerung jeweils eines Paares von Relaisarmen möglich, die mit Abzweigungen von der Sekundärwicklung des Transformators Tg zusammenarbeiten. Der Transformator ist weiterhin mit bvc-Abzweigungen versehen, die vermittels eines Schalters SW5 mit Kontaktarmen 70 verbunden werden können. Diese Anordnung entspricht der bereits im Zusammenhang mit dem Transformator T_x, beschriebenen Einrichtung. Ein Schalter SW6, der dem Schalter SW1 am Transformator T₁ entspricht, dient auch hier zum Ausgleich der unterschiedlichen Brechungsindizes des verwendeten Idnsenmaterials.

Der Relaiswähler 16 dient zum Aktivieren der Relaisarme 72, d.h. zum Auswählen einzelner Abzweigungen an dem Transformator T₁₇, die der gewünschten Zehner-Genauigkeit der Dioptrie-Eingabe entsprechen. Die abgegriffene Spannung beaufschlagt die Sekundärwicklung eines Transformators Tg, der wiederum Abzweigungen entsprechend der Hunderter-Genauigkeit der Dioptrie-Eingabe besitzt. Die Verbindung zu den zuletzt genannten Abzweigungen wird über entsprechende Relaisarme 73, die vermittels des Relaiswählers 17 aktiviert werden, hergestellt.

Die Begrenzung des SchwenkungswinkeIs des Spindelstockschlittens 44 entsprechend der gewünschten Zylinderkrümmung wird vermittels einer Regeleinheit 60 vorgenommen, in die ein Eingangssignal 90 entsprechend der tatsächlichen

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Yersehwenkungs-Einstellung und Eingangssignale 91 und 92, entsprechend den ersten beiden Stellenwerten der gewünschten Dioptri:e -Einstellung der Zylinderkrümmung eingegeben werden. Das resultierende Ausgangssignal (ohne Bezugsziffer) bewirkt die erforderliche Berichtigung der VerSchwenkungs-Einstellung .

Wie in den Pig. 7 und 8 dargestellt, bewegen sich die Dioptrie-Werte für die G^rundkrümmung und die Zylinderkrümmung in der Größenordnung von +10 bis -10 bzw. von 0 bis +15. Um jedoch die zweistellige Dioptrie-Differenz zwischen der Grund- und Zylinderkrümmung in der Subtrahier-Einheit 26 bilden zu können, werden Größenordnungen von 2,0 bis 9,9 bzw. von 5jO bis 14,9 verwandt.

Die beschriebenen "Digital-Analog-Wandler und Regelkreise können mit digitalen Informationen direkt aus einem Rechner gespeist werden, der z.B. die optischen Parameter für eine I»inse mit gewünschten optischen Eigenschaften errechnet. Anstelle der manuell betätigten Schalter zum Herstellen einer Verbindung zwischen verschiedenen Abzweigungen der nicht-linearen Transformatoren können auch elektronische sowie elektromechanische Schaltvorrichtungen verwandt werden.

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Claims (1)

1. Ansprüche

   ( 1.^Maschine zum Herstellen von optischen Linsen, dadurch gekennzeichnet, daß zum Steuern des Bewegungsablaufes der Maschine ein Digital-Analog-Wandler angeordnet ist, der einen Transformator (T^, Tg) besitzt, dessen Primärwicklung (P,-, Pg) mit einem Wechselstrom beaufschlagt ist, und dessen Sekundärwicklung (S_xJ, Sg) mit einer Anzahl Abzweigungen versehen ist, die in nicht-linearem Abstand entsprechend digitalen Eingangsinformationen über einen optischen Parameter der herzustellenden Linse angeordnet sind; und daß Schaltvorrichtungen (29, 70) vorgesehen sind, vermittels der bestimmte Verbindungen zu den Abzweigungen herstellbar und eine Spannung abgreifbar Yjdie den analogen Wert der entsprechenden Eingangsinformationen darstellt und an einer Vorrichtung zum Steuern des Bewegungsablaufes der Maschine anliegt.

   2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß für jeden Bewegungsablauf der Maschine ein Transformator (T^ , Tg) mit entsprechenden Schaltvorrichtungen (S^, Sg) angeordnet ist.

   5· Maschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Bewegungsablauf der Maschine vermittels einer Hilfseinrichtung durchführbar ist, und daß Vorrichtungen des entsprechenden tatsächlichen Bewegungsablaufes vorhanden sind, sowie ein Vergleicher (20, 6"I)₇ der entsprechend der Abweichung des tatsächlichen Bewegungsablaufes von dem durch den analogen Wert der entsprechenden Eingangsinformation gewünschten Bewegungsablauf ein Stellsignal in die Hilfseinrichtung eingibt.

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   4-. Maschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß jedem Vergleicher ein Verstärker (20, 61) "beigefügt ist.

   5. Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß für jeden Bewegungsablauf ein oder mehrere zusätzliche Transformatoren (T₂* ^T*» ^7» ^q) "u^ zugeordnete Schaltvorrichtungen (30, 31» 72, 73) vorgesehen sind, vermittels der zur Erzielung einer größeren Genauigkeit der analogen Werte der entsprechenden Eingangsinformation eine Interpolation zwischen den benachbarten Abzweig-Schalt-Positionen des vorgeschalteten Transformators gegeben ist,

   6. Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die jedem Transformator (T,-, Tp, T,, Tg, T₇, Tg) zugeordneten Schaltvorrichtungen eine Anzahl Schaltrelais (29, 30, 31, 71, 72, 73) besitzen, deren Kontaktarme zur Anlage an entsprechende Abzweigungen der Transformator-Sekundärwicklung gebracht werden können, wobei die Aktivierung der Relais unabhängig voneinander vermittels eines Eelaiswählers (10, 11, 12, 15, 16, I7) erfolgt.

   7. Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zum Ausgleich von Ungenauigkeiten bei der Öißital-Analog-Umwandlung der verschiedenen optischen Linsenparameter Kompensator-Einrichtungen (100) angeordnet sind, vermittels der eine entsprechend gepolte Spannung zu der analogen Ausgangsspannung einer entsprechenden Stufe des Digital-Analog-Wandlers zugeschlagen wird, um eine entsprechende Berichtigung der resultierenden Maschineneinstellung zu erzielen.

   8. Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß bei verbundenen Digital-Analog-Wandler-

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   Kreisen, mit zwei oder mehr Linsenparametern !Compensations-* einrichtungen zum Ausgleich einer geometrischen Beeinflussung der Linsenparameter angeordnet sind, vermittels der eine analoge Vortäuschung der Beeinflussung bei der Bestimmung der aufzubringenden Spannung erfolgt.

   9. Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Maschine zur Erzeugung torischer Linsen mit gewünschtem optische** Verstärkungsgrad ausgerüstet ist, wobei die Bewegungsabläufe entsprechend den zwei Krümmungsradien der vorderen Linsenfläche, der Linsendicke und der Krümmung des Linsenrückens a?6gelbä3? sind.

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