RU24573U1

RU24573U1 - Оптический автоколлимационный модуль

Info

Publication number: RU24573U1
Application number: RU2002100433/20U
Authority: RU
Inventors: В.Ф. Петров; М.Н. Сокольский; Ю.С. Скворцов; В.П. Трегуб
Original assignee: Открытое акционерное общество "ЛОМО"
Priority date: 2002-01-03
Filing date: 2002-01-03
Publication date: 2002-08-10

Description

Оптический автоколлимационный модуль

Полезная модель относится к области точного приборостроения, а именно, к фотоэлектрическим устройствам для преобразования оптической информации в электрический сигнал.

Автоколлимационная оптическая система проецирует светящуюся марку с помощью отражающей поверхности в плоскость измерительной сетки или фотоприемника. Отражающей поверхностью может быть зеркало или полированная поверхность контролируемой детали.

В группу автоколлимационных оптических систем, или автоколлиматоров, входят зрительные трубыи микроскопы.

Автоколлиматоры входят в качестве узлов в оптические скамьи, гониометры и другие приборы.

Известны автоколлимационные окуляры 1. Они предназначены для направления в объектив зрительной трубы, коллиматора или микроскопа пучка лучей от освещенной диафрагмы, сетки или шкалы и рассматривания их автоколлимационного изображения, построенного лучами, отраженными от плоской или сферической поверхности объекта измерения. Автоколлимационные окуляры содержат дополнительные оптические элементы - призмы, осветительную систему и тест - объекты (сетки.

диафрагмы, шкалы), расположенные в передней фокальной плоскости окуляра.

Известна автоколлимационная установка 2 , основу которой составляет измерительная машина. По направляюш,им станины машины перемеш;ается передняя бабка с визирным и отсчетным микроскопами. Визирный микроскоп снабжен автоколлимационным окуляром, а отсчетный - спиральным окулярным микроскопом. Заднюю бабку закрепляют на направляющих и в ее держатель устанавливают измеряемую деталь. Радиус кривизны определяется как разность отсчетов по горизонтальной шкале станины с помош:ью отсчетного микроскопа при наведении визирного микроскопа на резкое автоколлимационное изображение сетки и на резкое изображение поверхности стекла. Недостатком известного прибора 2 является то, что его рекомендуется использовать для измерения радиусов крупногабаритных деталей с большим значением R.

В качестве прототипа принята известная автоколлимационная оптическая система 3, используемая в приборах для измерения углов наклона отражаюш,их (зеркальных) поверхностей относительно оптической оси автоколлимационной системы. Обычно, автоколлимационная система состоит из объектива, выполненного из двух склеенных положительной и отрицательной линз и автоколлимационного окуляра, который содержит источник излучения в виде электрической лампочки, марку, измерительную сетку и собственно окуляр. При наклоне отражающей поверхности

UJOi COLl-33 ,

изображение марки смещается относительно измерительной сетки на величину пропорциональную углу наклона отражающей поверхности.

Недостатком известной системы является ее значительные размеры, так как чувствительность системы зависит от фокуса объектива.

Основной задачей, на решение которой направлена полезная модель, является уменьшение габаритов модуля.

Для рещения поставленной задачи предложен оптический автоколлимационный модуль, который, как и прототип, содержит источник излучения, светоделительный блок, объектив и корпус.

В отличие от прототипа в предлагаемом модуле источник излучения выполнен в виде бескорпусного светодиода, расположенного на печатной плате, приклеенной к корпусу, а объектив выполнен в виде плосковыпуклой линзы из материала с показателем преломления более 2,5 и приклеен к светоделительному блоку, причем объектив и светоделительный блок вклеены в корпус, в котором выполнена выточка для установки фотоприемника.

Технический результат, заключающийся в уменьшении габаритов оптического автоколлимационного модуля достигнут благодаря выполнению объектива в виде плосковыпуклой линзы, изготовленной из материала с показателем преломления не ниже 2.5, приклеенного к светоделительному блоку, при этом объектив и светоделительный блок вклеены в корпус. А также за счет выполнения источника излучения в виде безкорпусного светодиода приклеенного на печатной плате, содержащей проводники для

подведения питания к светодиоду. Печатная плата со светодиодом приклеены к корпусу, на котором выполнена выточка для установки фотоприемника. В результате габариты оптического автоколлимационного модуля определились не более: диаметр 6,3 мм; длина 8,2 мм (без учета выводных проводов).

Предлагаемая полезная модель иллюстрируется чертежами, на которых изображены:

фиг. 1 - оптическая схема модуля;

фиг. 2 - общий вид модуля;

фиг. 3 - общий вид печатной платы со светодиодом;

фиг. 4 - поперечный разрез по А - А;

фиг. 5 - вид на проводники для подведения питания к светодиоду.

Оптическая схема состоит из объектива 1, приклеенного к светоделительному блоку, состоящему из двух призм 2 и 3. На поверхности «А призмы 2 нанесено светоделительное покрытие. Светодиод 4 расположен на оптической оси модуля отраженной от светоделительного покрытия призмы 2.

Оптический блок, состоящий из объектива 1 и призмы 2 и 3 вклеен в корпус 5 (фиг. 2). К корпусу 5 приклеена печатная плата 6, содержащая светодиод 4. Корпус имеет выточку 7 для установки фотоприемника (на чертеже не показан).

Печатная плата (фиг. 3) имеет проводники 8 для подведения питания к светодиоду 4 и металлизированные отверстия 9 для соединения проводников 8, расположенных с двух сторон печатной платы 6.

Модуль работает следующим образом: излучение светодиода 4 отражается от светоделительного покрытия на призме 2 и объективом 1 собирается на отражающей поверхности. Отраженное излучение проходит светоделительное покрытие призмы 2 и собирается объективом 1 в плоскости фотоприемника. При изменении отражательной способности поверхности лучистый поток попадающий на фотоприемник изменяет свою величину и соответственно изменяется фототок.

Преимуществом предлагаемого оптического автоколлимационного модуля является его минимальные габариты, которые позволяют использовать его в области точного приборостроения.

ioo yt-

5

Список литературы:

1 Г.В. Креопалова, Н.Л. Лазарева, Д.Т. Пуряев. Оптические

измерения. - М.: Машипостроение. - 1987, с. 22 - 24. 2 С.В. Кулагип, А.С. Гомепюк, В.Н. Дикарев и др.

Оптико - механические приборы. - М.: Машиностроение. 1984, с. 68-70. 3 Н.П. Гвоздева, К.И. Коркина. Теория оптических систем и

оптические измерения. - М.: Машиностроение. - 1981,

с. 298-302.

Claims

Оптический автоколлимационный модуль, содержащий источник излучения, светоделительный блок, объектив и корпус, отличающийся тем, что источник излучения выполнен в виде бескорпусного светодиода, расположенного на печатной плате, приклеенной к корпусу, объектив выполнен в виде плосковыпуклой линзы из материала с показателем преломления более 2,5 и приклеен к светоделительному блоку, при этом объектив и светоделительный блок вклеены в корпус, на котором выполнена выточка для установки фотоприемника.