RU1830477C

RU1830477C - Method of lens centralization control and device to carry it out

Info

Publication number: RU1830477C
Application number: SU914912635A
Authority: RU
Inventors: Игорь Петрович Гуров
Original assignee: Ленинградский Институт Точной Механики И Оптики
Priority date: 1991-02-22
Filing date: 1991-02-22
Publication date: 1993-07-30

Abstract

Использование: изобретение относитс к контрольно-измерительной технике и может быть использовано дл высокоточного бесконтактного определени рассто ни между оптической и геометрической ос ми линз. Сущность изобретени : формируют с помощью последовательно расположенных источника монохроматического излучени и обратной телескопической системы пучок излучени , освещают этим пучком контролируемую линзу, на выходе контролируемой линзы из проход щей световой волны формируют с помощью светоделител и опорного отражател опорную световую волну с оптической длиной пути, отличной от оптической длины пути проход щей волны, регистрируют с помощью объектива, многоэлементного фотоэлектрического преобразовател и регистрирующего блока интерференционную картину , вращают контролируемую линзу относительно геометрической оси и по биени м интерференционной картины суд т о децентрировке. 2 с.п.ф-лы, 1 ил. сл СUsage: the invention relates to measuring technique and can be used for high-precision non-contact determination of the distance between the optical and geometric axes of the lenses. SUMMARY OF THE INVENTION: a beam of radiation is formed using a monochromatic radiation source and a telescopic reverse system in series, a controlled lens is illuminated with this beam, and at the output of the controlled lens from a transmitted light wave, a reference light wave with an optical path length other than the optical path length of the transmitted wave is recorded using a lens, a multi-element photoelectric converter and recording block interference pattern, rotate the controlled lens relative to the geometric axis and the beat of the interference pattern is judged about decentration. 2 s.p. f-ls, 1 ill. sl c

Description

Изобретение относитс к области контрольно-измерительной техники и может быть использовано дл высокоточного бесконтактного определени рассто ни между оптической и геометрической ос ми линз, в том числе в оптико-механической промышленности при аттестационном контроле децентрировок линз.The invention relates to the field of measurement technology and can be used for high-precision non-contact determination of the distance between the optical and geometric axes of lenses, including in the optical-mechanical industry, with the certification control of lens decentrations.

Цель изобретени - повышение точности контрол центрировки линз,The purpose of the invention is to improve the accuracy of control of the alignment of the lenses,

Указанна цель достигаетс решением, представл ющим собой единый общий изобретательский замысел и заключающимс в новом интерференционном способе контрол центрировки линз, осуществление которого предусматривает применение нового устройства.This goal is achieved by a solution representing a single common inventive concept and consisting in a new interference method for controlling lens alignment, the implementation of which involves the use of a new device.

Предлагаемый способ контрол центрировки линз заключаетс в том, что формируют пучок монохроматического излучени , освещают этим пучком контролируемую линзу, на выходе контролируемой линзы из проход щей волны формируют опорную волну с оптической длиной пути, отличной от оптической длины пути проход щей волны , регистрируют на выходе линзы интерфе- ренционную картину, вращают линзу относительно геометрической оси и по биени м интерференционной картины суд т о децентровке.The proposed method for controlling the centering of the lenses is that a monochromatic radiation beam is formed, a controlled lens is illuminated with this beam, a reference wave with an optical path length different from the optical path length of the transmitted wave is formed at the output of the controlled lens from the transmitted wave, and it is recorded at the output of the lens interference pattern, the lens is rotated about the geometric axis, and decentration is judged from the beat of the interference pattern.

00 GJ О 4 VI xj00 GJ O 4 VI xj

Предлагаемый способ быть реализован с помощью устройства, содержащего последовательно расположенные источник монохроматического излучени , обратную телескопическую систему л реги-- стрмрующий блок, по ходу излучени после обратной телескопической системы а устройстве установлен светоделитель, е каналах которого размещены опорные отражатели, причем оптические длимы путей в каналах отличны друг от друга, а в обратном ходе лучей на выходе светоделител последовательно установлены объектив и многоэлементный фотоэлектрический преобразователь, выход которого подключен ко входу регист- р и р у i о и I, е г о б л о к а,The proposed method can be implemented using a device containing a sequentially located source of monochromatic radiation, a reverse telescopic system and a recording unit, along the radiation after the reverse telescopic system, a beam splitter is installed in the device, the channels of which contain reference reflectors, and the optical path lengths in the channels are different from each other, and in the reverse ray path at the output of the beam splitter, a lens and a multi-element photoelectric pre-mounted photoelectret whose output is connected to an input regist- p and p y i o and I, e g a b L a to a,

Предлагаемое решение позвол ет по- йысмть точность контрол центрировки линз за счет следующих преимуществ по сравнению с известными .решени ми.The proposed solution makes it possible to increase the accuracy of lens alignment control due to the following advantages compared to the known solutions.

В предлагаемом решении устран етс . вли ние ложных отражений, так как изображение региетрируегем t проход щем свете. Использование интерференционной картины поз13ол от корректировать качество, наблюдаемого чзоорйхщтй, а также значительно повысить чувствительное L; к децентрировке, в тон числе, дл линз с малой крутизной.The proposed solution is eliminated. the effect of false reflections, since the image is regirterated by transmitted light. Using the interference pattern posiol to adjust the quality observed by the user, and significantly increase the sensitive L; to decentration, in tone, for lenses with low slope.

И с п ол ь зов а и но фотоэлектрического преобразовани - автоматической регист рации интерференционной картины устран ет субъективные, ошибки при контроле центрировки.And with the use of photoelectric conversion, the automatic recording of the interference pattern, it eliminates subjective errors in centering control.

Таким образом, предлагаемое решение позвол ет повысить точность контрол центрировки линз.Thus, the proposed solution improves the accuracy of lens alignment control.

На чертеже показана схема предлагаемого устройства.The drawing shows a diagram of the proposed device.

Предлагаемое устройство содержит последовательно расположенные источник монохроматического излучени 1, обратную телескопическую систему 2 и регистрирующий блок 3, по ходу излучени после обратной телескопической системы 2 в устройстве установлен светоделитель 4, в каналах которого размещены опорные отражатели 5 и 6, причем оптические длины путей и каналах отличны друг от друга, а в обратном ходе лучей на выходе светоделител 4 последовательно установлены объектив 7 и многоэлементный фотоэлектрический преобразователь 8, выход которого подключен к входу регистрирующего блока 3.The proposed device contains a sequentially located source of monochromatic radiation 1, a reverse telescopic system 2 and a recording unit 3, along the radiation after the reverse telescopic system 2, a beam splitter 4 is installed in the device, in the channels of which reference reflectors 5 and 6 are placed, the optical path lengths and channels being excellent from each other, and in the reverse ray path at the output of the beam splitter 4, a lens 7 and a multi-element photoelectric converter 8, the output of which about connected to the input of the recording unit 3.

Предлагаемый способ реализуют с помощью предлагаемого устройства следующим образом.The proposed method is implemented using the proposed device as follows.

Формируют с помощью последовательно расположенных источника монохроматического излучени 1 и. обратной телескопической системы 2 лучок излучени , освещают этимThey are formed using monochromatic radiation source 1 and successively arranged. reverse telescopic system 2 radiation beams illuminate this

- -

1010

15fifteen

20twenty

2525

30thirty

3535

4040

4545

50fifty

5555

пучком контролируемую линзу, на выходь контролируемой линзы из проход щей световой волны формируют с помощью светоделител 4 и опорного отражател б .опорную световую волну с оптической длиной пути, отличной от определ емой положением отражател 5 оптической длины пути проход щей волны, регистрируют с по- Moajbio объектива 7. многоэлементного фотоэлектрического преобразовател 8 и регистрирующего блока 3 интерференционную картину, вращают контролируемую линзу относительно геометрической оси и по биени м интерференционной картины суд т о децентрироаке.beam controlled lens, at the exit of the controlled lens from the transmitted light wave is formed using a beam splitter 4 and a reference reflector b. a reference light wave with an optical path length different from the position of the reflector 5 optical path length of the transmitted wave is recorded using Moajbio lens 7. multi-element photoelectric transducer 8 and the recording unit 3 interference pattern, rotate the controlled lens about the geometric axis and the beats of the interference pattern court about detsentriroake.

Конкретными примерами отдельных, .элементов устройства вл ютс следующие.Specific examples of the individual elements of the device are as follows.

Источник монохроматического излучени 1 вл етс лазерным источником, например , гелий-неоновым лазером типа ЛГН-207, ЛГН-208.The monochromatic radiation source 1 is a laser source, for example, a helium-neon laser of the type LGN-207, LGN-208.

Мно гоэлементный фотоэлектрический преобразователь 8 целесообразно реализовать на основе видеокамеры на приборе с зар довой св зью (ПЗС) типа К1200ЦМ7.A multi-element photoelectric converter 8 is expediently implemented on the basis of a video camera on a charge coupled device (CCD) of type K1200CM7.

При этом регистрирующий блок 3 может представл ть собой обычное видеоконт- рольное устройство. Однако блок 3 может быть выполнен иначе, с индикацией биени интерференционной картины, например, с помощью многоэлементного светодиодного индикатора.In this case, the recording unit 3 may be a conventional video monitoring device. However, the block 3 can be performed differently, with an indication of the interference pattern, for example, using a multi-element LED indicator.

Характеристики остальных элементов устройства очевидным образом определ ютс их функциональным назначением.The characteristics of the remaining elements of the device are obviously determined by their functional purpose.

Рассмотренна последовательность операций, реализованна с помощью предлагаемого устройства, обеспечивает повышение точности контрол центрировки линз, включа многокомпонентные системы , в автоматическом режиме контрол .The considered sequence of operations implemented using the proposed device provides an increase in the accuracy of lens centering control, including multicomponent systems, in the automatic control mode.

Claims

Formula of the invention 1. A method of controlling the alignment of lenses, which consists in forming a beam of light, illuminating a controlled part with this beam, rotating the lens about a geometric axis and judging by the beat of the image obtained, decentration is made, and also, in order to increase the accuracy of centering control, monochromatic radiation is used, and at the output of the controlled lens from the transmitted light wave, a reference light wave with an optical path length different from the optical length is additionally formed uti.prohod conductive waves recorded at the output of the interference pattern of the lens, and a decentering judged by .etoy picture.

2. A device for monitoring the alignment of lenses, containing a radiation source and a reverse telescopic system sequentially placed in front of the test lens, and a recording unit behind the test lens, which, in order to increase the control accuracy, the radiation source is made monochromatic, behind the test lens set

a beam splitter, in the channels of which reflectors are placed, the optical path lengths in the channels being different from each other, and in the return path of the rays, a lens and a multi-element photoelectric converter are installed in series at the output of the beam splitter, the output of which is connected to the input of the recording unit.

G77 /// U