DE4030840A1

DE4030840A1 - Verfahren und vorrichtung zum schleifen von optischen elementen

Info

Publication number: DE4030840A1
Application number: DE4030840A
Authority: DE
Inventors: Kazuo Ushiyama; Masaki Watanabe; Mitsuaki Takahashi; Takayuki Kishida
Original assignee: Olympus Optical Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1989-09-29
Filing date: 1990-09-28
Publication date: 1991-04-11
Anticipated expiration: 2010-09-29
Also published as: US5140777A; DE4030840C2; JPH03117550A; JPH0661691B2; KR940007122B1; KR910005974A

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Schleifen von optischen Elementen nach den Oberbegriffen der Ansprüche 1 und 6.

Eine bekannte Vorrichtung zum Schleifen oder Polieren optischer Elemente, insbesondere eine Schleifvorrichtung zum Einsatz in einer Linsenschleifmaschine ist in Fig. 10 darge stellt. Die Vorrichtung umfaßt einen Schleifkopf 1 für die Bearbeitung einer Linse 2, welche in einer festen Position durch einen Motor (nicht dargestellt) oder dergleichen ge dreht werden kann. Mit der Bezugszahl 3 ist ein Knebelstift bezeichnet, dessen eine Spitze drehbar mit einer Einspannvorrichtung 4 zur Halterung der Linse 2 verbunden ist, so daß die Linse 2 auf den Schleifkopf 1 gedrückt wird. Das andere Ende des Stifts 3 wird auf- und ab-beweglich in einem Gehäuse 7′ gehalten, welches an einem oberen Ende eines Arms 7 befestigt ist, der an einem Ende einer Verbindungswelle oder -stange 5 durch eine Schraube 6 oder dergleichen beweglich befestigt ist. Die Verbindungsstange 5 ist in ihrem Mittelteil beweglich von einer Trägerwelle 8 gehalten, um eine Schwingungsbewegung ausführen zu können. Das andere Ende der Stange 5 ist drehbar mit einem exzentrischen Stift 9′ verbunden, welcher an einer exzentrischen Platte 9 mit einem Motor 10 angebracht ist.

Bei einer Linsenschleifmaschine mit dem oben beschriebenen Aufbau wird während des Bearbeitungs- oder Schleifvorgangs zunächst die Linse 2, die von der Einspannvorrichtung 4 gehalten wird, auf Schleif- oder Polierkopf 1 gelegt, wonach die Einspannvorrichtung auf den Knebelstift 3 gesetzt wird. Unter diesen Voraussetzungen und wenn die Welle des Schleif- oder Polierkopfs 1 und der Antriebsmotor 10 an der exzentrischen Platte 9 gedreht werden, wird die Verbindungsstange 5 während der Schwingung nach rechts und nach links bewegt, so daß der Endbereich der Verbindungsstange einer quasi-kreisförmigen Bewegung unterworfen wird. Die Linse 2 gleitet hierbei auf der Oberfläche der sich dre henden Schleifvorrichtung, welche eine Schwingungsbewegung ausführt, und wird hierbei geschliffen.

Wenn auf diese Weise mehrere Linsen hintereinander bearbeitet werden, mißt die Be dienungsperson den Krümmungsradius der entsprechenden geschliffenen Linsen, wobei je nach dem Kurvenradius die hinsichtlich der Verbindungsstange 5 feste Lage des Arms 7, der den Knebelstift 3 trägt, geändert wird und die Länge der effektiven Armlänge l eben falls geändert wird, wodurch die Linse den gewünschten Krümmungsradius erhält.

Für die Durchführung dieser Arbeit wird technisches Wissen benötigt, so daß diese Arbeit von Fachkräften ausgeführt werden muß und somit ineffektiv wird.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die oben beschriebenen Nachteile des herkömmlichen Verfahrens und einer herkömmlichen Vorrichtung zum Schleifen von optischen Teilen zu überwinden.

Diese Aufgabe wird gemäß den Merkmalen der Patentansprüche 1 und 6 gelöst.

Ein besonderer Vorteil der Erfindung liegt darin, daß mit dem erfindungsgemäßen Verfah ren und der erfindungsgemäßen Vorrichtung die Bearbeitungsbedingungen in einer Linsenschleifvorrichtung gesteuert werden können, so daß mit einer einfachen Methode und ohne die Hilfe von Fachkräften eine Linse mit einem genauen Krümmungsradius zu verlässig bearbeitet werden kann.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 eine Ansicht zur Veranschaulichung eines ersten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Schleifen von optischen Elementen;

Fig. 2 eine Ansicht zur Veranschaulichung des Grundprinzips des Linsenschleifens;

Fig. 3 ein Blockdiagramm einer Vorrichtung zur Regelung der relativen Lage für eine erfindungsgemäße Linsenschleifmaschine;

Fig. 4 ein Flußdiagramm, das den Funktionsablauf in Abhängigkeit von den ent sprechenden konstruktiven Elementen der Vorrichtung zur Steuerung der relativen Lage für eine Linsenschleifmaschine darstellt;

Fig. 5 eine Ansicht zur Veranschaulichung eines zweiten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Schleifen von optischen Elementen;

Fig. 6 eine Ansicht zur Veranschaulichung eines dritten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Schleifen von optischen Elementen;

Fig. 7 eine Ansicht zur Veranschaulichung eines vierten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Schleifen von optischen Elementen;

Fig. 8 eine Ansicht zur Veranschaulichung eines fünften Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Schleifen von optischen Elementen;

Fig. 9 eine Ansicht zur Veranschaulichung einer Modifikation der in Fig. 8 dar gestellten Vorrichtung;

Fig. 10 eine Ansicht zur Veranschaulichung eines Aufbaus einer herkömmlichen Vorrichtung zum Schleifen von optischen Elementen.

Fig. 2 zeigt eine Prinzipdarstellung eines Linsenschleifvorgangs. Eine Linse 2 wird auf eine sphärische Oberfläche 1a eines Werkzeugs 1 aufgeschoben, welches während der Pendelbewegung um eine Achswelle rotiert, wobei der Schleifvorgang ausgeführt wird. Diese Schwingungsbewegung wird innerhalb des Winkelbereichs ±R/2 einer Kreisbewe gung, einer Quasikreisbewegung, einer Pendelbewegung um eine Achswelle r ausgeführt, in welcher die Eintrittslinie der Linse 2 um einen Winkel γ von der Achswelle t abgelenkt wird, so daß man den Winkel γ als relativen Winkel und R als Pendelwinkel bezeichnen kann.

Die vorliegende Erfindung betrifft den Fall, daß der Krümmungsradius der polierten Linse gemessen und der so gemessene Krümmungswert mit der gemessenen Krümmung einer zuvor polierten Linse verglichen wird, um die Abweichung dieses Werts zu erhalten. Außerdem werden die Bearbeitungsbedingungen, wie die relative Position oder der gleichen, automatisch entsprechend der erwähnten Krümmungsabweichung eingestellt, so daß eine genaue Bearbeitung bzw. ein Schleifen der Linse mit exaktem Krümmungsradius möglich ist.

Die Fig. 3 stellt ein Blockdiagramm dar, in dem eine Positionsregeleinrichtung für die relative Position einer Linsenpolier- oder Schleifmaschine gemäß der Erfindung gezeigt ist. Im folgenden ist stets von Schleifmaschine die Rede, doch selbstverständlich kann auch eine Poliermaschine gemeint sein. Mit der Bezugszahl 11 ist die Linsenschleif maschine als solche bezeichnet, während mit 12 eine Einrichtung für die Messung des Krümmungsradius' einer Linse bezeichnet ist, die von der Linsenschleifmaschine 11 poliert wird. Die Bezugszahl 13 bezeichnet eine Einrichtung für die Berechnung der Krümmungsabweichung, die einen Wert für die Krümmungsabweichung durch Ver gleichen des von der Krümmungsmeßeinrichtung 12 gemessenen Werts mit dem Krümmungswert der zuvor geschliffenen Linse ermittelt. Mit der Bezugszahl 14 ist eine Einrichtung zum Bestimmen eines Krümmungskorrekturwerts für den nächsten Schleif vorgang bezeichnet, wobei der Krümmungsänderungswert, der von der Krümmungs abweichung-Ermittlungseinrichtung 13 ermittelt wurde, mit einem erlaubten Wert eines vorher festgesetzten Krümmungsradius' verglichen wird. Die Bezugszahl 15 bezeichnet eine Vorrichtung zum Bestimmen einer korrigierenden relativen Position, die dem Krümmungskorrekturwert entspricht, der durch die Einrichtung 14 ermittelt wurde. Mit 16 ist eine Einrichtung bezeichnet, welche einen Mechanismus der Schleifmaschine 11 für die Einstellung einer relativen Position entsprechend der korrigierenden Relativposition antreibt. Diese Einrichtungen 11 bis 16 dienen dazu, wie die Fig. 3 zeigt, die Regelung der relativen Position durchzuführen.

In der Fig. 4 ist ein Flußdiagramm dargestellt, welches die Funktionen zeigt, die von den jeweiligen Einrichtungen für die Regelung der Relativposition der Linsenschleifmaschine gemäß dem Blockdiagramm der Fig. 3 durchgeführt werden.

Zunächst startet die Einrichtung für die Regelung der relativen Lage, und ein Krümmungs radius einer Linse, die durch die Linsenschleifmaschine 11 poliert wurde, wird durch die Einrichtung 12 für die Krümmungsradiusmessung gemessen. Der auf diese Weise ge messene Wert des Krümmungsradius' wird auf die Einrichtung 13 zur Errechnung der Krümmungsabweichung gegeben, wo er mit dem zuvor gemessenen Krümmungswert ver glichen wird, um die Abweichung des Krümmungsradius' zu ermitteln. Der zuvor ge messene Krümmungswert kann als Vergleichswert festgelegt werden, und zwar als der ge messene Wert einer Linse, die beim letzten, beim zehntletzten oder zu irgendeinem beliebigen Zeitpunkt vor dem Schleifen bearbeitet wurde. Dies gilt auch für das kon tinuierliche Schleifen mehrerer Linsen, die denselben Krümmungsradius aufweisen.

Hierauf wird in der Einrichtung 14, welche für die Festlegung des Krümmungskorrektur werts dient, der Wert der Krümmungsabweichung mit dem erlaubten Wert eines zuvor festgelegten Krümmungsradius' verglichen, um einen neuen korrigierten Krümmungs radius für die nächste zu polierende Linse zu bestimmen. Für den Fall, daß der Wert der Krümmungsabweichung gleich Null ist, wird eine neue Linsenpolitur durchgeführt, wäh rend der relative Winkel so beibehalten wird, wie er ist. Im Anschluß hieran wird der Korrekturwert der relativen Position in der Einrichtung 15 entsprechend der Entscheidung des Krümmungskorrekturwerts bestimmt. Der Korrekturwert der relativen Position kann entsprechend der Größe der Linse oder dergleichen festgelegt werden. Wenn der Korrek turwert der relativen Position festgelegt ist, wird die Einrichtung 16, welche die relative Position einstellt, in der Weise betrieben, daß der Mechanismus, die Größe oder der gleichen der Linsenpoliermaschine in Betracht gezogen wird. Der Betrag für die relative Positionskorrektur wird in einen Regelbetrag eines Ausgangssignals eines Steuermotors umgewandelt. Auf diese Weise wird eine vorgegebene relative Position durch den Betrieb der einzelnen Mittel festgesetzt, wobei eine Linse mit exaktem Krümmungsradius poliert und erhalten wird.

Die Fig. 1 zeigt eine erste erfindungsgemäße Ausführungsform einer Vorrichtung für die Durchführung des Verfahrens zum Schleifen oder Polieren optischer Elemente. Diejenigen Teile, welche den bereits im Zusammenhang mit der Fig. 10 beschriebenen Teilen entspre chen, sind mit denselben Bezugszahlen versehen.

Bei dieser Ausführungsform ist eine Ende des Stabs 5 mit einer länglichen Anpassungsöff nung 5′ versehen. Ein Arm 7, der den Knebelstift 3 mittels eines Gehäuses 21 trägt, ist in Pfeilrichtung gleitend in die Öffnung 5′ eingepaßt. Das eine Ende der Verbindungsstange bzw. des Stabs 5 ist mit einem Steuermotor 23 versehen, der eine Kugel- oder Kopf schraube 22 aufweist, die in das Gehäuse 21 eingeschraubt ist, welches den Knebelstift 3 trägt. Mit der Bezugszahl 24 ist eine Meßvorrichtung zum Messen des Krümmungsradius' der polierten Linse 2 bezeichnet. Der von der Einrichtung 24 gemessene Wert des Krümmungsradius wird auf eine Regeleinheit 25 gegeben, welche die Einrichtung 13 zum Berechnen der Krümmungsabweichung, die Einrichtung 14 zum Bestimmen des Krümmungskorrekturwerts und die Einrichtung 15 zum Bestimmen der Korrektur der re lativen Position enthält. Das Ausgangssignal der Regeleinheit 25 steuert und treibt den Steuermotor 23.

Für den Fall, daß der Linsenschleifvorgang mittels der auf diese Weise aufgebauten Ein richtung für die Regelung der relativen Position durchgeführt wird, mißt zunächst die Meßeinrichtung 24 den Krümmungsradius der Linse 2, die gerade poliert wurde. Dieser gemessene Wert des Krümmungsradius wird auf die Regeleinheit 25 gegeben, in welcher der gemessene Krümmungswert mit dem zuvor gemessenen Krümmungswert verglichen wird, um den Differenzwert zu berechnen. Dieser Differenzwert wird mit dem zuvor fest gelegten und erlaubten Krümmungsradiuswert verglichen, um den Krümmungskorrektur wert zu bestimmen. Hierauf wird der Korrekturbetrag für die relative Position bestimmt, die dem Krümmungskorrekturwert entspricht, wobei ein Regelsignal für den Steuermotor entsprechend dem Korrekturbetrag für die relative Position gewonnen wird. Dieses Regel signal treibt den Motor 23 an, so daß der Knebelstift 3 um einen Betrag bewegt werden kann, welcher dem Korrekturwert der relativen Position in Richtung des Pfeils durch das Gehäuse entspricht. Wenn der Schleifkopf 1, auf dem sich die zu polierende Linse 2 befindet, sowie eine exzentrische Platte 9 gedreht werden, gleitet die Linse 2 auf dem Schleif kopf 1, wobei eine bestimmte geregelte und festgelegte relative Position und eine Pendel bewegung beim Schleifen eingehalten werden. Nachdem die Linse geschliffen worden ist, wird dasselbe Verfahren wie bei dem vorangegangenen Schleifen sukzessive bei der nächsten Linse durchgeführt.

Die Fig. 5 zeigt eine zweite erfindungsgemäße Ausführungsform einer Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens zum Polieren optischer Elemente. In dieser Fig. 5 sind solche Teile, die denjenigen der Fig. 10 entsprechen, mit denselben Bezugszahlen versehen. Bei dieser Ausführungsform bezeichnet die Bezugszahl 26 eine bewegte Haltevorrichtung bzw. einen Träger, an dem eine Haltestange 8 für eine Drehbewegung und ein Motor 10 für den Antrieb und das Drehen einer exzentrischen Platte 9 abgeordnet sind. Mit der Be zugszahl 27 ist eine Haltevorrichtung bezeichnet, die so ausgebildet ist, daß der Träger 26 in Pfeilrichtung bewegt werden kann. Ein Steuermotor 28 befindet sich auf der Haltevor richtung 27 und wird geregelt und angetrieben durch den Steuermotor 25. Der Steuermotor 28 ist mit einem nicht dargestellten Gehäuse verschraubt, das auf dem Träger 26 über die Kugel- oder Kopfschraube 29 vorgesehen ist.

In der auf diese Weise ausgelegten Regeleinrichtung für die relative Position wird der Steuermotor 28 mittels eines Regelsignals aus der Regeleinheit 25 angetrieben, wodurch der Träger 26 mittels der Kugel- oder Kopfschraube 29, die Spindelfunktionen hat, in Richtung eines Pfeils bewegt wird, so daß die Position des Knebelstifts 3 ebenfalls in Richtung auf den Schleifkopf 1 bewegt wird. Auf diese Weise wird die relative Position um einen Betrag entsprechend dem Korrekturwert korrigiert und das Schleifen durchge führt.

Die Fig. 6 zeigt den Aufbau eines dritten Ausführungsbeispiels einer Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Schleifen optischer Elemente. In Fig. 6 werden diejenigen Teile, die den mit Bezug auf Fig. 10 beschriebenen ähnlich sind, mit denselben Bezugszahlen bezeichnet. In diesem Ausführungsbeispiel bezeichnet die Be zugszahl 30 eine Welle, an der ein Schleifkopf 1 befestigt ist. Die Welle 30 wird von einer Wellenhalterung 31 getragen, welche um den Punkt O drehbar ist. Vorzugsweise ist der Punkt O das Krümmungszentrum des Schleifkopfs 1. Die Bezugszahl 32 bezeichnet einen Motor, der an der Wellenhalterung 31 befestigt ist, während die Bezugszahl 33 eine mit dem Motor 32 verbundene Riemenscheibe bezeichnet, 34 eine mit der Schleifkopfwelle 30 verbundene Riemenscheibe und die Bezugszahl 35 einen über die Riemenscheiben ge spannten Riemen bezeichnet. Ein Motor für die Regelung der relativen Position ist an der Linsenschleifmaschine angebracht und wird durch ein Steuersignal von der Regeleinheit 25 angetrieben. Der Steuermotor 36 ist durch eine universelle Verbindung 37 mit einer Vorschubspindel 38 verbunden, welche an ein Gehäuse 39 geschraubt ist, das drehbar an einem Ende der Wellenhalterung 31 befestigt ist.

Bei dieser Einrichtung zum Regeln der relativen Position wird der Motor 36 für die Rege lung der relativen Position von einem Regelsignal aus der Regeleinheit 25 angetrieben, so daß der Steuermotor 36 den Stangenhalter 31 über die Universalverbindung 37, die Spin del 38 und das Gehäuse 39 um den O-Punkt dreht. Die Drehung der Wellenlagerung 31 bewirkt, daß der Schleifkopf 1 durch die Welle 30 gedreht wird, so daß die relative Lage der Linse im Verhältnis zum Schleifkopf 1 verändert wird. Hierdurch wird der relative Winkel γ entsprechend dem korrigierten Regelbetrag aus der Regeleinheit 25 eingestellt.

Bei den oben beschriebenen einzelnen Ausführungsformen wird der Schleifkopf 1 in einer vorgegebenen Position gedreht, wobei die zu bearbeitende Linse auf dem Schleifkopf gleitet, während sie eine Pendelbewegung ausführt. Die Erfindung ist indessen nicht auf die beschriebene Ausführungsform beschränkt. Beispielsweise kann die relative Zuordnung von Linse 2 und Schleifkopf 1 umgedreht werden, d. h. es kann die zu schleifende Linse gedreht und angetrieben werden, während der Schleifkopf einer Pendelbewegung unter worfen sein kann. Anstelle des Knebelstifts 3 kann auch ein anderes Niederdrück- und Halteelement verwendet werden.

Es ist auch möglich, eine andere Vorrichtung für die Einstellung der relativen Position zu verwenden. Beispielsweise kann in der Fig. 2 ein Winkel α_max einer Kombination des re lativen Winkels γ und eines Winkels R/2 der Pendelbewegung festgelegt werden, oder der Pendelwinkel R kann geändert werden, was eine Änderung des relativen Winkels γ zur Folge hat.

In der Fig. 7 ist eine Konstruktion eines vierten Ausführungsbeispiels der Vorrichtung dar gestellt, das ein Verfahren zum Schleifen optischer Elemente gemäß der vorliegenden Er findung ausführt.

In Fig. 7 ist eine Relativposition auf der Abszisse X eingetragen, und ein Krümmungsab weichungsverhältnis auf der Ordinate Y. Das Krümmungsabweichungsverhältnis kann man dadurch erhalten, daß der Krümmungsradius einer Linse, die geschliffen wurde, ge messen wird, der gemessene Kurvenwert mit dem gemessenen Krümmungswert einer vor her geschliffenen Linse verglichen wird, und der Vergleichskrümmungswert durch die auf gelaufene Schleifzeit dividiert wird.

Unter der Voraussetzung, daß zu einer bestimmten Zeit i die Relativposition x_i, das Krümmungsradiusabweichungsverhältnis y_i und die Zahl der Messungen n ist, ergeben sich folgende Gleichungen:

Summe
Tx = Σ x_i (1)
Ty = Σ y_i (2)

Quadratsumme
Txx = Σ x²_i (3)
Tyy = Σ y²_i (4)
Txy = Σ x_iy_i (5)

Durchschnitt
Mx = Tx/n (6)
My = Ty/n (7)
Sxx = Txx-nM²x (8)
Syy = Tyy-nM²y (9)
Sxy = Txy-nMxMy (10)

Hieraus ergeben sich die folgenden Gleichungen:

Korrelationskoeffizient

Neigung
a = Sxy/Sxx (12)

Segment
b = My-a · Mx (13)

Die folgende Gleichung wird statistisch erzielt:

Korrelationsgleichung
Y = aX + b (14)

Der Korrelationsgrad wird groß, wenn sich der absolute Wert |R| des Korrelationskoeffi zienten R an 1 nähert. Wenn der absolute Wert des Korrelationskoeffizienten größer als der vorhergehende Wert ist, erhält man ein erwartetes Kurvenabweichungsverhältnis Y_{i + 1} aus dem vorliegenden gemessenen Krümmungsradius. Ein nächster erwarteter Krüm mungsradius und die Schleifzeit bis zur nächsten Bearbeitung, die nächste Relativposition können daraus bestimmt werden.

x_{i + 1} = (y_{i + 1}-b)/a (15)

Auf diese Weise werden die Gleichungen (1) bis (5) und die gemessene Zahl von Zeiten n aktualisiert und nacheinander gespeichert ebenso wie der statistische Prozeß der Gleichun gen (6) bis (13), wobei die Relativposition aus der Gleichung (15) bestimmt wird, so daß der Korrelationskoeffizient R um so höher wird, je mehr die gemessene Zahl von Zeiten an steigt, wodurch man einen Krümmungsradiuskorrektur von außerordentlicher Genauigkeit erzielt.

Die Fig. 2 und 8 zeigen den Aufbau eines fünften Ausführungsbeispiels einer Vorrich tung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Schleifen optischer Ele mente.

Im ersten bis vierten Ausführungsbeispiel wird die relative Position als eine Bearbeitungs- oder Schleifbedingung verändert, während in diesem Ausführungsbeispiel eine Druckkraft zwischen den Pendelwinkeln R (α_min ∼ α_max) verändert wird.

In Fig. 8 sind die Winkel der Linsenachse und der Scheibenachse in Zeitabschnitten auf der Abszisse abgetragen, und die diesem Winkel entsprechende Druckkraft ist auf der Ordinate abgetragen. Eine durchgehende Linie a zeigt den Fall, daß sich die Druckluft in nerhalb eines Pendelzyklus' nicht verändert. Eine strichpunktierte Linie b zeigt den Fall, daß die Druckkraft so verändert wird, daß eine maximale Druckkraft bei α_min und eine minimale Druckkraft bei α_max erhalten wird. Eine gestrichelte Linie c zeigt den Fall, daß die Druckkraft so verändert wird, daß eine minimale Druckkraft bei α_min und eine maxi male Druckkraft bei α_max erreicht wird. Wenn der Krümmungsradius einer Linse gleich mäßig mit der Vorgabe der durchgehenden Linie a bearbeitet wird und wenn die Druck kraft mit der Pendelbewegung nach dem Muster der strichpunktierten Linie b verändert wird, wird die Last des Schleifwerkzeugs in seinem Mittelteil größer, so daß sein Ver schleiß im Vergleich mit seinen Endbereichen größer wird. Deshalb ändert sich der Krüm mungsradius in Richtung einer kleinen Krümmung für die konkave Linse und in Richtung auf eine große Krümmung für die konvexe Linse. Bei der gestrichelten Linie c erhält man die umgekehrte Funktion.

Der Krümmungsradius der Linse kann auch mit Hilfe der Krümmungsänderungs einrichtung durch Verändern der Druckkraftabweichungsvorgabe während der Schwin gung korrigiert werden.

Die Druckkraft kann gemäß der in Fig. 9 gezeigten Krümmung zusätzlich zu der geraden Linie in Fig. 8 verändern werden.

In diesem Ausführungsbeispiel wird die Druckkraft verändert, aber die Verweilzeit kann während der Pendelbewegung verändert werden, und die Schwingungsgeschwindigkeit kann ebenfalls verändert werden, um den Krümmungsradius zu korrigieren. Wie oben be schrieben, kann gemäß der Erfindung der Verschleißbetrag des Werkzeugs bei der jeweili gen Position angepaßt werden, und auf diese Weise kann der Krümmungsradius durch Än derung der Bearbeitungsbedingungen angepaßt und korrigiert werden, wie auch der Rela tivwinkel, die Druckkraft während der Schwingungsbewegung und die Verweilzeit wäh rend der Schwingungsbewegung.

Claims

1. Verfahren zum Schleifen optischer Elemente, dadurch gekennzeichnet, daß die Ober fläche einer zu bearbeitenden Linse (2) oder ein rotierender Schleifkopf (1) auf ein Druck- und Halteelement (4) gepreßt werden, während sie hin- und herbewegt und geschoben werden, wobei die Linse (2) geschliffen wird, wobei das Verfahren Arbeitsschritte zur Messung der Radiuskrümmung der geschliffenen Linse beinhaltet, wobei ein Wert der Krümmungsabweichung erhalten wird, indem der auf diese Weise gemessene Wert der Ra diuskrümmung mit dem gemessenen Wert der Radiuskrümmung der vorher geschliffenen Linse verglichen wird, und wobei der Wert der Krümmungskorrektur bestimmt wird, in dem der auf diese Weise erhaltene Wert der Krümmungsabweichung mit einem zuvor ge setzten zulässigen Wert der Radiuskrümmung verglichen wird, und wobei der Korrektur wert der Bearbeitungsbedingungen während der auf dem auf diese Weise bestimmten Wert der Krümmungskorrektur basierenden Pendelbewegung bestimmt wird, und wobei die Ar beitsvorgänge mit dem Korrekturwert der Arbeitsvorgänge in Übereinstimmung gebracht werden.

2. Verfahren zum Schleifen optischer Elemente nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß der den Korrekturvorgang bestimmende Arbeitsschritt, die vorherigen Arbeits schritte und der gemessene Wert der Verhältniszahl der Abweichung der Radiuskrümmung statistisch verarbeitet und untereinander in Beziehung gesetzt werden, wodurch der Ar beitsvorgang bestimmt wird.

3. Verfahren zum Schleifen optischer Elemente nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Arbeitsvorgang durch die relative Lage der zu bearbeitenden Linse (2) und dem Schleifkopf (1) bestimmt wird.

4. Verfahren zum Schleifen optischer Elemente nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Arbeitsvorgang durch eine Abweichung der niederdrückenden Kraft während der Pendelbewegung bestimmt wird.

5. Verfahren zum Schleifen optischer Elemente nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Arbeitsvorgang von einer Abweichung der Verweilzeit während des Pendel vorgangs bestimmt wird.

6. Vorrichtung zum Schleifen von Linsen, dadurch gekennzeichnet, daß ein Druck- und Halteelement (4) auf die Oberfläche einer zu bearbeitenden Linse (2) oder ein rotierender Schleifkopf (1), welche diese hin- und herbewegt und schiebt, gepreßt wird, wobei die Linse (2) geschliffen wird, daß die Vorrichtung umfaßt Mittel (12) zum Messen der Radiuskrümmung der geschliffenen Linse, Mittel (13) zur Bestimmung des Wertes der Krümmungsabweichung, indem der so erhaltene Wert der Radiuskrümmung mit dem ge messenen Wert der Radiuskrümmung der zuvor geschliffenen Linse verglichen wird, Mit tel (14) zum Bestimmen des Wertes der Krümmungskorrektur, indem der so erhaltene Wert der Krümmungsabweichung mit einem zuvor gesetzten zulässigen Wert der Radius krümmung verglichen wird, Mittel zum Bestimmen des Korrekturwertes der Arbeitsvor gänge während der auf dem so bestimmten Wert der Krümmungskorrektur basierenden Pendelbewegung, sowie Mittel, um die Arbeitsvorgänge mit dem Korrekturwert der Ar beitsvorgänge in Übereinstimmung zu bringen.

7. Vorrichtung zum Schleifen nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß sie Mittel zur statistischen Verarbeitung und zur Zuordnung der vorgenannten Arbeitsvorgänge zu dem gemessenen Wert der Verhältniszahl der Abweichung der Radiuskrümmung umfaßt, wodurch die Arbeitsbedingungen bestimmt werden.

8. Vorrichtung zum Schleifen von Linsen, gekennzeichnet durch

a) eine zu schleifende Linse (2),
b) eine Linsenschleifvorrichtung (1),
c) einen Knebel (3), der an einem Gehäuse (21) befestigt ist,
d) einen Antrieb (23), der das Gehäuse (21) relativ zur Linse (2) bewegt,
e) eine Einspannvorrichtung (4) für das eine Ende des Knebels (3).

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb (23) auf einer drehbaren Scheibe (5) angeordnet ist, die eine Ausnehmung (5′) für einen den Knebel (3) tragenden Arm (7) aufweist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß eine Krümmungsmeß einrichtung (24) vorgesehen ist, die über eine Regeleinrichtung (25) den Antrieb (23) be aufschlagt.

11. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß ein Träger (26) vorgese hen ist, an dem sich eine Haltewelle (8) für Pendelbewegungen und ein Motor (10) zum Antrieb einer exzentrischen Scheibe (9) angeordnet sind.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß eine Haltevorrichtung (27) vorgesehen ist, die den Träger (26) und einen Antrieb (28) trägt, wobei der Antrieb (28) durch eine Regeleinrichtung (25) angetrieben wird.

13. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Haltewelle (8) mit einem Verbindungsstab (5) gekoppelt ist, welcher einen Arm (7) trägt, der mit dem Knebel (3) in Verbindung steht.