RU2602419C2 - Способ центрировки линз объектива штабельной конструкции и оправы линз для его осуществления - Google Patents

Способ центрировки линз объектива штабельной конструкции и оправы линз для его осуществления Download PDF

Info

Publication number
RU2602419C2
RU2602419C2 RU2015109310/28A RU2015109310A RU2602419C2 RU 2602419 C2 RU2602419 C2 RU 2602419C2 RU 2015109310/28 A RU2015109310/28 A RU 2015109310/28A RU 2015109310 A RU2015109310 A RU 2015109310A RU 2602419 C2 RU2602419 C2 RU 2602419C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
lens
frame
axis
curvature
rotation
Prior art date
Application number
RU2015109310/28A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2015109310A (ru
Inventor
Святослав Михайлович Латыев
Динь Бао Буй
Павел Александрович Белойван
Алексей Геннадьевич Табачков
Original Assignee
федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский национальный исследовательский университет информационных технологий, механики и оптики" (Университет ИТМО)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский национальный исследовательский университет информационных технологий, механики и оптики" (Университет ИТМО) filed Critical федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский национальный исследовательский университет информационных технологий, механики и оптики" (Университет ИТМО)
Priority to RU2015109310/28A priority Critical patent/RU2602419C2/ru
Priority to PCT/RU2015/000472 priority patent/WO2016148596A1/ru
Publication of RU2015109310A publication Critical patent/RU2015109310A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2602419C2 publication Critical patent/RU2602419C2/ru

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01MTESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M11/00Testing of optical apparatus; Testing structures by optical methods not otherwise provided for
    • G01M11/02Testing optical properties
    • G01M11/0221Testing optical properties by determining the optical axis or position of lenses
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01BMEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B11/00Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
    • G01B11/26Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring angles or tapers; for testing the alignment of axes
    • G01B11/27Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring angles or tapers; for testing the alignment of axes for testing the alignment of axes
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01MTESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M11/00Testing of optical apparatus; Testing structures by optical methods not otherwise provided for
    • G01M11/02Testing optical properties
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B7/00Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
    • G02B7/02Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B7/00Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
    • G02B7/02Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses
    • G02B7/023Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses permitting adjustment

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Lens Barrels (AREA)

Abstract

Изобретение относится к области оптического приборостроения и касается способа центровки объектива штабельной конструкции. Способ включает в себя центрировку линз относительно базовой оси объектива, которой является ось вращения стола станции для автоматизированной центрировки. Для этого на стол станции помещают оправу с установленной в ней по базовой поверхности первой линзой объектива, измеряют биение первого центра кривизны линзы относительно оси вращения стола, смещают оправу для совмещения первого центра кривизны линзы с осью вращения и фиксируют положение оправы. Затем измеряют биение второго центра кривизны линзы. Наклоном линзы в оправе совмещают второй центр ее кривизны с осью вращения и фиксируют положение линзы в оправе. Далее устанавливают на оправу первой линзы оправу второй линзы и осуществляют центрировку второй линзы по такому же алгоритму. Оправы линзовых компонентов обеспечивают возможность наклонять линзы относительно оси вращения стола при различных формах ее базовой поверхности. Технический результат заключается в повышении точности центрировки. 3 н. и 2 з.п. ф-лы. 6 ил.

Description

Изобретение относится к области оптического приборостроения и может быть использовано для центрировки линз в объективах штабельной конструкции. В штабельной конструкции объективов отсутствует корпусная деталь, поэтому оправы с закрепленными в них линзовыми компонентами устанавливаются последовательно друг на друга и скрепляются друг с другом, как правило, винтами или шпильками (см. статью С.М. Латыева, Д.М. Румянцева, П.А. Курицына «Конструкторские и технологические методы обеспечения центрировки линзовых систем», Оптический журнал, №3, 2013, с. 92-96).
При сборке объектива необходимо обеспечить правильное расположение рабочих поверхностей линзовых компонентов. Центры кривизны сферических рабочих поверхностей линз должны располагаться на одной (базовой) оси, а плоские рабочие поверхности должны быть расположены перпендикулярно к этой оси. В этих случаях объектив считается центрированным. Однако из-за многочисленных технологических погрешностей изготовления линз и их оправ объектив будет иметь децентрировки компонентов, которые в дальнейшем приведут к аберрациям создаваемого объективом изображения.
Центрировку линзовых компонентов в процессе сборки штабельного объектива можно осуществить с помощью их юстировки путем радиальных сдвигов оправ и разворотов вокруг оси в пределах бобовидных пазов под винты (шпильки) крепления, контролируя процесс по фокусирующейся на центры кривизны рабочих поверхностей линз автоколлимационной трубе. Недостатком такого способа центрировки является то, что здесь радиальным сдвигом оправ возможна выставка на базовую ось объектива, которой является визирная ось автоколлимационной трубы, только одного центра кривизны сферической поверхности линзы каждого компонента, влияние децентрировки второго центра кривизны (а также влияние наклона плоской рабочей поверхности линзы) можно только уменьшить компенсацией путем разворота вокруг оси других компонентов объектива. Кроме этого, при перефокусировке автоколлимационной трубы возможно радиальное смещение ее объектива, что приводит к погрешности центрировки из-за нестабильности визирной оси трубы.
Известны также способ и специальная станция для автоматизированной центрировки линз при сборке их в оправах (станция «OptiCentric», выпускаемая фирмой TRIOPTICS (http://www.trioptics.com/ Automated Centering and Bonding Machine), представленная в статье С.М. Латыева, Д.М. Румянцева и П.А. Курицына «Конструкторские и технологические методы обеспечения центрировки линзовых систем», Оптический журнал, №3, 2013, с. 92-96. Этот способ центрировки линзы в оправе на этой станции выбран в качестве прототипа.
Способ центрировки основан на том, что линза устанавливается в цилиндрическую оправу с плоскими торцевыми поверхностями, базовые наружные поверхности которой изготовлены в номинальный размер, с увеличенным зазором в посадке для возможности сдвигать или наклонять линзу в процессе закрепления для совмещения ее центра кривизны с базовой осью оправы, вращая последнюю вокруг базовой оси.
Базовой осью оправы является ось ее базовой наружной цилиндрической поверхности, перпендикулярная базовому наружному фланцу. Оправа вращается вокруг своей базовой оси, так как она установлена в патрон (цангу) станции, вращающийся в прецизионных (аэростатических) подшипниках.
Центрировка линзы осуществляется следующим образом: оправу линзы по наружному базовому цилиндру и базовому фланцу закрепляют в патроне оси вращения шпинделя станции; затем устанавливают линзу одной из рабочих поверхностей (опорной) на плоский опорный буртик цилиндрического отверстия оправы; приводят во вращение патрон с оправой вокруг ее базовой оси; измеряют биение центра кривизны второй рабочей поверхности линзы относительно оси вращения с помощью автоколлиматора; осуществляют радиальный сдвиг линзы по поверхности опорного буртика в увеличенном зазоре посадки по цилиндрическому отверстию оправы для совмещения центра кривизны второй рабочей поверхности с осью вращения; осуществляют фиксацию положения линзы в оправе. Фиксация линзы в оправе осуществляется быстроотвердевающим клеем под действием ультрафиолетового излучения.
Основным недостатком этого способа юстировки линзы в оправе является то, что здесь производится центрировка только одной (второй) рабочей поверхности линзы. Если опорный буртик цилиндрического отверстия оправы под линзу не перпендикулярен базовой оси оправы или отверстие в оправе расположено эксцентрично к базовой оси, то центр кривизны первой (опорной) поверхности линзы не будет совпадать с осью вращения, т.е. будет децентрирован. Только один центр кривизны линзы можно привести на ось вращения также в случае, когда линза опирается на опорный буртик оправы не рабочей сферической или плоской поверхностью, а плоской базовой фаской. Если же линза опирается на опорный буртик оправы конической фаской, то ее центрировка на этой станции невозможна. Кроме этого, данный способ предусматривает возможность центрировки только одного линзового компонента в своей оправе, а не взаимную центрировку всех компонентов штабельной конструкции объектива при их сборке.
Известен способ центрировки линзы в оправе и оправа для его осуществления (Патент РФ №2542636, опубл. 22.01.2015), выбранный в качестве второго прототипа, где этот недостаток устранен. Для этого оправу линзы выполняют составной, имеющей промежуточную часть и основную, образующую базовую ось. Линзу устанавливают с радиальным зазором одной из рабочих поверхностей (базовой) на опорный плоский буртик промежуточной оправы, которая может наклоняться относительно основной оправы вокруг центра торцевой сферической поверхности в осевом сопряжении основной и промежуточной частей составной оправы. Центрировка линзы осуществляется следующим образом. Вращая основную оправу вокруг ее базовой оси измеряют с помощью автоколлиматора биение центра кривизны первой (опорный) рабочей поверхности линзы относительно оси вращения, наклоняют промежуточную часть оправы в основной для совмещения центра кривизны первой рабочей поверхности с осью вращения и фиксируют положение промежуточной части оправы относительно основной, например, быстроотвердевающим клеем. Затем измеряют биение центра кривизны второй рабочей поверхности линзы относительно оси вращения, сдвигают линзу в радиальном направлении по плоской поверхности опорного буртика промежуточной части оправы для совмещения центра кривизны второй рабочей поверхности линзы с осью вращения и фиксируют положение линзы в промежуточной части оправы, например, быстроотвердевающим клеем. Центр кривизны первой рабочей поверхности линзы при этом не сбивается с оси вращения, так как линза при сдвиге наклоняется (разворачивается) вокруг этого центра кривизны.
Основная и промежуточная части оправы сопрягаются в радиальном направлении по цилиндрическим поверхностям с увеличенным зазором посадки, а в осевом направлении - через контакт сферической и плоской торцевых поверхностей. Причем радиус торцевой сферической поверхности выбран таким, чтобы центры кривизны первой (опорной) поверхности линзы и сферического торца промежуточной части оправы (или сферического опорного буртика основной оправы) не располагались в одной плоскости, перпендикулярной оси вращения оправы. Недостатком такого способа центрировки является то, что в случаях, когда линза (мениск, двояковогнутая линза, двояковыпуклая с «П»-образным буртиком см. С.М. Латыев Конструирование точных (оптических) приборов. - СПб, Политехника, 2007, стр. 47, 49) опирается на опорный буртик промежуточной оправы не рабочей сферической или плоской поверхностью, а плоской базовой фаской, возможно совмещение с осью вращения (базовой осью основной части оправы) только одного центра кривизны рабочей поверхности. Обусловлено это тем, что при сдвиге линзы в промежуточной оправе по плоскому опорному буртику смещаются относительно оси вращения оба центра кривизны рабочих поверхностей, т.е. сбивается с базовой оси основной оправы, выставленный на нее (перед этим) центр кривизны первой рабочей поверхности.
Если же линза опирается на опорный буртик оправы конической фаской (не позволяющей осуществлять радиальное смещение линзы), то наклоном промежуточной оправы возможна центрировка также только одной рабочей поверхности линзы. Кроме этого, данный способ предусматривает возможность центрировки только одного линзового компонента в своей оправе, а не взаимную центрировку всех компонентов штабельной конструкции объектива при их сборке.
Задачей, на решение которой направлено предлагаемое изобретение является повышение точности центрировки объектива штабельной конструкции, состоящего из установленных друг на друга оправ его линзовых компонентов с плоскими торцевыми поверхностями, что обеспечивается достижением технического результата, заключающегося в приведении на одну базовую ось всех центров кривизны рабочих сферических поверхностей линз объектива и установке плоских рабочих поверхностей линз объектива перпендикулярно этой оси.
Технический результат достигается тем, что в способе центрировки линз объектива штабельной конструкции, состоящего из установленных друг на друга оправ его линзовых компонентов с плоскими торцевыми поверхностями, включающем установку первой оправы, которая может быть составной и содержать основную и промежуточную части, причем промежуточная часть оснащена опорным буртиком для установки линзы и может наклоняться относительно основной части вокруг центра торцевой сферической поверхности в осевом сопряжении основной и промежуточной частей составной оправы и фиксироваться относительно основной части оправы, на элемент вращающегося патрона автоматизированной центрировочной станции, установку первой линзы объектива базовой поверхностью на опорный буртик цилиндрического отверстия первой оправы или на опорный буртик для установки линзы промежуточной части первой оправы, измерение с помощью автоколлиматора биения центра кривизны одной из рабочих поверхности линзы относительно оси вращения, совмещение этого центра кривизны с осью вращения, фиксацию этого положения, измерение с помощью автоколлиматора биения центра кривизны второй рабочей поверхности линзы относительно оси вращения, совмещение второго центра кривизны с осью вращения, фиксацию этого положения, новым является то, что первую оправу линзы устанавливают на элемент патрона, представляющий собой плоскую поверхность, расположенную перпендикулярно оси вращения патрона, с возможностью ее радиального смещения относительно оси вращения патрона, совмещение центра кривизны первой или второй рабочих поверхностей первой линзы с осью вращения патрона станции осуществляют радиальным смещением оправы линзы по плоской поверхности элемента патрона и фиксируют положение оправы относительно патрона, другой центр кривизны рабочей поверхности первой линзы совмещают с осью вращения наклоном линзы или промежуточной части оправы и фиксируют это положение линзы или промежуточной части оправы, устанавливают на оправу первого линзового компонента оправу второго линзового компонента объектива, устанавливают линзу второго компонента базовой поверхностью на опорный буртик цилиндрического отверстия второй оправы или на опорный буртик для установки линзы промежуточной части второй оправы, измеряют с помощью автоколлиматора биение центра кривизны одной из рабочих поверхностей второй линзы относительно оси вращения патрона станции, совмещение центра кривизны первой или второй рабочих поверхностей второй линзы с осью вращения патрона станции осуществляют радиальным смещением оправы второй линзы по плоской поверхности оправы первого линзового компонента, фиксируют положение оправы второго линзового компонента относительно оправы первого линзового компонента, другой центр кривизны рабочей поверхности второй линзы совмещают с осью вращения наклоном второй линзы или промежуточной части второй оправы и фиксируют это положение линзы или промежуточной части оправы, устанавливают на оправу второго компонента оправу третьего компонента и повторяют вышеперечисленные операции для третьего и последующих линзовых компонентов объектива.
Если линза имеет в качестве базовой поверхности плоскую рабочую поверхность или плоскую фаску, то для обеспечения ее наклона она устанавливается на опорный буртик оправы, выполненный сферическим.
Если линза имеет базовую поверхность в виде конуса, то для обеспечения ее наклона она устанавливается на конический опорный буртик промежуточной части оправы.
Оправа для линз объектива штабельной конструкции, состоящего из последовательно устанавливаемых друг на друга оправ его линзовых компонентов с плоскими торцевыми поверхностями, которая может быть выполнена составной и содержать основную и промежуточную части, устанавливаемая на элемент патрона автоматизированной центрировочной станции или на плоскую базовую наружную поверхность предыдущей оправы и вращающаяся вокруг оси патрона станции, имеющая наружную цилиндрическую поверхность и плоские базовые наружные торцевые поверхности, внутреннее цилиндрическое отверстие с опорным буртиком, во внутреннее цилиндрическое отверстие с опорным буртиком вставлена линза, опирающаяся на опорный буртик базовой поверхностью с обеспечением фиксации относительно оправы либо вставлена с увеличенным зазором посадки промежуточная часть оправы, оснащенная опорным буртиком для установки линзы, имеющая возможность наклоняться относительно основной части оправы с обеспечением возможности фиксации относительно основной оправы, сопрягаемая с опорным буртиком основной оправы по сферической поверхности, отличается тем, что установка (сопряжение) первой оправы с элементом патрона или предыдущей оправой выполнена с возможностью радиально смещать ее относительно оси вращения патрона станции, фиксировать положение оправы относительно элемента патрона или предыдущей оправы, опорный буртик оправы под линзу с плоской базовой поверхностью выполнен сферическим, причем в случае, когда линза устанавливается на опорный буртик оправы плоской базовой фаской, поверхность опорного буртика выполняется сферической с центром кривизны, расположенным в одной плоскости, перпендикулярной оси вращения оправы, с центром кривизны одной из сферических рабочих поверхностей линзы. В случае, когда линза имеет коническую базовую фаску, она устанавливается на конический опорный буртик промежуточной оправы, а сферическая поверхность в осевом сопряжении промежуточной части оправы с опорным буртиком цилиндрического отверстия оправы выполнена с радиусом, обеспечивающим расположение центра ее кривизны в одной плоскости, перпендикулярной оси вращения оправы, с одним из двух центров кривизны рабочих сферических поверхностей линзы.
Данное решение позволяет центрировать все линзовые компоненты объектива, а именно устанавливать на одной оси (оси вращения патрона, являющейся базовой сборочной осью всего объектива) центры кривизны сферических рабочих поверхностей линз и располагать плоские рабочие поверхности перпендикулярно этой оси при различных вариантах базирования линз в своих оправах.
Контроль осуществляется по автоколлиматору, который фокусируется на центры кривизны рабочих поверхностей линз (или на бесконечность, когда рабочие поверхности плоские). Причем в этом случае нестабильность визирной оси автоколлиматора, при его перефокусировках, не будет влиять на точность центрировки компонентов. Фиксация (закрепление) линз в оправах и оправ друг с другом может быть осуществлена различными способами, например быстроотвердевающим клеем под действием ультрафиолетового излучения.
Сущность заявляемого способа центрировки объектива штабельной конструкции и конструкции оправ линзовых компонентов для его осуществления поясняется фигурами 1-6.
На фиг. 1 представлена функциональная схема станции для центрировки объектива штабельной конструкции. Она содержит: элемент патрона (стол) 1, вращающийся в прецизионных, например аэростатических, подшипниках (с биением оси вращения порядка 0,1-0,3 мкм и строгой перпендикулярностью поверхности стола к оси вращения); оправы 2 линзовых компонентов объектива, которые последовательно устанавливаются на стол 1 и между которыми может быть установлено дистанционное кольцо 3; автоматизированный пьезоманипулятор 4 для радиального смещения оправы линзы и наклона линзы в оправе; автоматизированный автоколлиматор 5 для контроля центрировок рабочих поверхностей линз и управления манипулятором.
Базовой осью объектива, на которую приводятся центры кривизны всех сферических рабочих поверхностей объектива (и устанавливаются перпендикулярно к ней плоские рабочие поверхности), является ось вращения стола. Если центр кривизны поверхности линзы не будет располагаться на оси вращения (или плоская рабочая поверхность не перпендикулярна оси вращения), то в плоскости ПЗС-матрицы автоколлиматора возникает биение ее изображения, причем радиальные смещения автоколлиматора при его перефокусировках не будут влиять на контроль центрировки юстируемой поверхности.
Для того чтобы привести оба центра кривизны рабочей поверхности линзы на ось вращения стола, оправа или линза должны иметь возможность не только смещаться в радиальном направлении, но и наклоняться относительно одного из центров ее кривизны. Рассмотрим несколько вариантов способа юстировки объектива в зависимости от возможных конструктивных решений оправ линз.
На фиг. 2 представлена конструкция оправы 2, установленная на стол 3 (или на плоский торец предыдущей оправы), во внутреннее цилиндрическое отверстие которой линза 1 вставлена с увеличенным зазором посадки и опирается в осевом направлении своей рабочей сферической поверхностью А на плоский буртик оправы. По периметру линза залита быстро отвердевающим под действием УФ-излучения клеем. Вначале автоколлиматор настраивается на центр кривизны СА поверхности А, и, если он не совмещен с осью вращения стола О-О, манипулятор силой F1 сдвигает оправу по столу до тех пор, пока он не будет расположен на оси вращения. Положение оправы на столе или предыдущей оправе 3 фиксируется (например, винтами, клеем и т.д.), автоколлиматор настраивается на центр кривизны CБ поверхности Б и манипулятор, воздействуя силой F2 на линзу, разворачивает ее вокруг СА, до тех, пор пока CБ не совместиться с осью О-О. Включается УФ-лампа и положение линзы в оправе фиксируется быстро отвердевающим клеем.
На фиг. 3 изображена конструкция оправы 2 в случае, когда линза 1 базируется на опорный буртик оправы плоской рабочей поверхностью. В этом случае опорный буртик оправы выполняется сферическим для того, чтобы, воздействуя на линзу силой F1, можно было бы расположить ее плоскую рабочую поверхность перпендикулярно оси вращения стола. Зафиксировав это положение линзы в оправе, сдвигают оправу силой F2 для совмещения с осью вращения центра кривизны (CБ) сферической рабочей поверхности Б линзы и фиксируют положение оправы.
В тех случаях, когда линза 1 опирается на буртик оправы 2 не рабочей поверхностью, а плоской фаской (фиг. 4), поверхность Д буртика оправы выполняют сферической с таким радиусом кривизны, чтобы его центр кривизны (CД) располагался в одной плоскости с центром кривизны одной из рабочих поверхностей линзы (например, А). Тогда, совместив сдвигом оправы линзы центр кривизны СА этой поверхности с осью вращения О-О и зафиксировав это положение на предыдущей оправе, наклоняют линзу манипулятором относительно центра CД до тех пор, пока другой центр кривизны CБ не будет совмещен с осью вращения и фиксируют линзу в оправе.
В тех случаях, когда плоско-выпуклая линза базируется в оправе по конической фаске (фиг. 5), оправа выполняется составной, содержащей основную часть 3, устанавливаемую на предыдущую оправу или стол 4, а также вспомогательную часть 2, которая устанавливается на опорный буртик основной оправы, и может наклоняться относительно основной, и в которую вставляется линза 1. Сопряжение основной и вспомогательной частей оправы осуществляется по плоской и сферической поверхностям. Вначале наклоном промежуточной оправы выставляют перпендикулярно оси вращения фронтальную плоскую поверхность А линзы и фиксируют положение вспомогательной оправы в основной. Затем радиальным сдвигом основной оправы приводят центр кривизны CБ линзы на ось вращения и фиксируют положение основной оправы.
В тех случаях, когда линза, имеющая две двояковыпуклые или двояковогнутые рабочие поверхности, базируется в оправе по конической фаске (фиг. 6), оправа выполняется составной, содержащей основную часть 3, устанавливаемую на предыдущую оправу или стол 4, а также вспомогательную часть 2, которая устанавливается на опорный буртик основной оправы и может наклоняться относительно основной и в которую вставляется линза 1. Сопряжение основной и вспомогательной частей оправы осуществляется по плоской и сферической поверхностям, причем радиус сферической поверхности выполнен таким, чтобы центр ее кривизны (CД) располагался в одной плоскости с одним из центров кривизны рабочих поверхностей линзы (например, А). Вначале сдвигом основной оправы по столу (или по поверхности предыдущей оправы) приводят центр кривизны СА линзы на ось вращения и фиксируют положение основной оправы. Затем наклоном промежуточной оправы вокруг центра кривизны (CД) сферической поверхности Д выставляют центр кривизны второй поверхности линзы (CБ) на ось вращения и фиксируют положение вспомогательной оправы в основной.
Предлагаемый способ центрировки линз объектива штабельной конструкции и оправы линз для его осуществления позволяют повысить точность центрировки объектива за счет приведения на одну ось всех центров кривизны рабочих сферических поверхностей его линз и установке плоских рабочих поверхностей линз перпендикулярно этой оси, а также осуществить автоматизацию процесса центрировки объектива.

Claims (5)

1. Способ центрировки линз объектива штабельной конструкции, состоящего из установленных друг на друга оправ его линзовых компонентов с плоскими торцевыми поверхностями, включающий установку первой оправы, которая может быть составной и содержать основную и промежуточную части, причем промежуточная часть оснащена опорным буртиком для установки линзы и может наклоняться относительно основной части вокруг центра торцевой сферической поверхности в осевом сопряжении основной и промежуточной частей составной оправы и фиксироваться относительно основной части оправы, на элемент вращающегося патрона автоматизированной центрировочной станции, установку первой линзы объектива базовой поверхностью на опорный буртик цилиндрического отверстия первой оправы или на опорный буртик для установки линзы промежуточной части первой оправы, измерение с помощью автоколлиматора биения центра кривизны одной из рабочих поверхностей линзы относительно оси вращения, совмещение этого центра кривизны с осью вращения, фиксацию этого положения, измерение с помощью автоколлиматора биения центра кривизны второй рабочей поверхности линзы относительно оси вращения, совмещение второго центра кривизны с осью вращения, фиксацию этого положения, отличающийся тем, что первую оправу линзы устанавливают на элемент патрона, представляющий собой плоскую поверхность, расположенную перпендикулярно оси вращения патрона, с возможностью ее радиального смещения относительно оси вращения патрона, совмещение центра кривизны первой или второй рабочих поверхностей первой линзы с осью вращения патрона станции осуществляют радиальным смещением оправы линзы по плоской поверхности элемента патрона и фиксируют положение оправы относительно патрона, другой центр кривизны рабочей поверхности первой линзы совмещают с осью вращения наклоном линзы или промежуточной части оправы и фиксируют это положение линзы или промежуточной части оправы, устанавливают на оправу первого линзового компонента оправу второго линзового компонента объектива, устанавливают линзу второго компонента базовой поверхностью на опорный буртик цилиндрического отверстия второй оправы или на опорный буртик промежуточной части второй оправы, измеряют с помощью автоколлиматора биение центра кривизны одной из рабочих поверхностей второй линзы относительно оси вращения патрона станции, совмещение центра кривизны первой или второй рабочих поверхностей второй линзы с осью вращения патрона станции осуществляют радиальным смещением оправы второй линзы по плоской поверхности оправы первого линзового компонента, фиксируют положение оправы второго линзового компонента относительно оправы первого линзового компонента, другой центр кривизны рабочей поверхности второй линзы совмещают с осью вращения наклоном второй линзы или промежуточной части второй оправы и фиксируют это положение линзы или промежуточной части оправы, устанавливают на оправу второго компонента оправу третьего компонента и повторяют вышеперечисленные операции для третьего и последующих линзовых компонентов объектива.
2. Способ центрировки по п. 1, отличающийся тем, что линза, имеющая базовой поверхностью плоскую рабочую поверхность или плоскую фаску, устанавливается на опорный буртик основной оправы, выполненный сферическим.
3. Способ центрировки по п. 1, отличающийся тем, что линза, имеющая базовую поверхность в виде конуса, устанавливается на конусный опорный буртик промежуточной части оправы.
4. Оправа для линзы объектива штабельной конструкции, устанавливаемая на элемент патрона автоматизированной центрировочной станции или на плоскую базовую наружную поверхность предыдущей оправы и вращающаяся вокруг оси патрона станции, имеющая наружную цилиндрическую поверхность и плоские базовые наружные торцевые поверхности, внутреннее цилиндрическое отверстие с опорным буртиком, во внутреннее цилиндрическое отверстие с опорным буртиком вставлена линза, опирающаяся на опорный буртик базовой поверхностью с обеспечением наклона линзы относительно оправы и фиксации в оправе, отличающаяся тем, что установка оправы на элемент патрона или предыдущую оправу выполнена с возможностью радиально смещать ее относительно оси вращения патрона станции, фиксировать положение относительно оси вращения патрона, опорный буртик оправы для установки линзы плоской рабочей базовой поверхностью выполнен сферическим, а для установки линзы плоской базовой фаской радиус кривизны сферической поверхности буртика оправы выполнен таким, что обеспечивает расположение центра его кривизны в одной плоскости, перпендикулярной оси вращения патрона станции, с центром кривизны одного из центров кривизны рабочей поверхности линзы.
5. Оправа для линзы объектива штабельной конструкции, устанавливаемая на элемент патрона автоматизированной центрировочной станции или на плоскую базовую наружную поверхность предыдущей оправы и вращающаяся вокруг оси патрона станции, имеющая наружную цилиндрическую поверхность и плоские базовые наружные торцевые поверхности, внутреннее цилиндрическое отверстие с опорным буртиком, в которое вставлена с увеличенным зазором посадки опирающаяся на опорный буртик промежуточная цилиндрическая часть, с обеспечением фиксации относительно оправы и оснащенная базовым буртиком для установки линзы, причем осевое сопряжение промежуточной цилиндрической части оправы с опорным буртиком цилиндрического отверстия оправы осуществляется по сферической поверхности, отличающаяся тем, что установка оправы на элемент патрона автоматизированной центрировочной станции или предыдущую оправу выполнена с возможностью радиально смещать ее относительно оси вращения патрона станции, фиксировать положение оправы относительно элемента патрона станции или предыдущей оправы, базовый буртик промежуточной части оправы для установки линзы, имеющей коническую базовую поверхность, выполнен коническим, а сферическая поверхность в осевом сопряжении промежуточной части оправы с опорным буртиком цилиндрического отверстия оправы выполнена с радиусом, обеспечивающим расположение центра ее кривизны в одной плоскости, перпендикулярной оси вращения оправы, с одним из двух центров кривизны рабочих сферических поверхностей линзы.
RU2015109310/28A 2015-03-17 2015-03-17 Способ центрировки линз объектива штабельной конструкции и оправы линз для его осуществления RU2602419C2 (ru)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015109310/28A RU2602419C2 (ru) 2015-03-17 2015-03-17 Способ центрировки линз объектива штабельной конструкции и оправы линз для его осуществления
PCT/RU2015/000472 WO2016148596A1 (ru) 2015-03-17 2015-07-28 Способ центрировки линз объектива штабельной конструкции и оправы линз для его осуществления

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015109310/28A RU2602419C2 (ru) 2015-03-17 2015-03-17 Способ центрировки линз объектива штабельной конструкции и оправы линз для его осуществления

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2015109310A RU2015109310A (ru) 2016-10-10
RU2602419C2 true RU2602419C2 (ru) 2016-11-20

Family

ID=56919496

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2015109310/28A RU2602419C2 (ru) 2015-03-17 2015-03-17 Способ центрировки линз объектива штабельной конструкции и оправы линз для его осуществления

Country Status (2)

Country Link
RU (1) RU2602419C2 (ru)
WO (1) WO2016148596A1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU192274U1 (ru) * 2019-06-19 2019-09-11 Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (Госкорпорация "Росатом") Приспособление для вклейки коллиматора

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107976767B (zh) * 2017-12-20 2020-09-11 北京遥感设备研究所 一种基于低应力夹持的红外透镜精密定心装置及定心方法
CN111197967A (zh) * 2020-01-13 2020-05-26 苏州大学 一种基于液体透镜的中心偏差测量装置及方法
CN112269237B (zh) * 2020-11-12 2022-09-02 中国航空工业集团公司洛阳电光设备研究所 一种机载观瞄具用大物镜定心结构
CN112615951B (zh) * 2020-12-23 2023-03-28 维沃移动通信有限公司 电子设备
CN116299933B (zh) * 2023-05-18 2023-07-21 北京盛镭科技有限公司 光学调整架、调整方法、光学组件以及光学系统

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2082138C1 (ru) * 1992-03-02 1997-06-20 Джурко Павел Васильевич Способ центрирования линз
RU2442124C1 (ru) * 2010-11-29 2012-02-10 Государственное унитарное предприятие "Конструкторское бюро приборостроения" Способ центрирования линзы
JP2013193146A (ja) * 2012-03-16 2013-09-30 Nakamura Tome Precision Ind Co Ltd レンズの芯ずれ検出器及びレンズ芯取機
RU2542636C1 (ru) * 2013-12-16 2015-02-20 федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский национальный исследовательский университет информационных технологий, механики и оптики" (Университет ИТМО) Способ центрировки линзы в оправе и оправа для его осуществления

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2047878C1 (ru) * 1993-02-01 1995-11-10 Научно-производственное предприятие "Конструкторское бюро точного электронного машиностроения - оптико-механического оборудования" Многолинзовая оптическая система
US6674584B2 (en) * 2001-07-03 2004-01-06 Pts Corporation Optical surface-mount lens cell
RU47534U1 (ru) * 2005-02-02 2005-08-27 Открытое акционерное общество "ЛОМО" Апохроматический объектив

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2082138C1 (ru) * 1992-03-02 1997-06-20 Джурко Павел Васильевич Способ центрирования линз
RU2442124C1 (ru) * 2010-11-29 2012-02-10 Государственное унитарное предприятие "Конструкторское бюро приборостроения" Способ центрирования линзы
JP2013193146A (ja) * 2012-03-16 2013-09-30 Nakamura Tome Precision Ind Co Ltd レンズの芯ずれ検出器及びレンズ芯取機
RU2542636C1 (ru) * 2013-12-16 2015-02-20 федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский национальный исследовательский университет информационных технологий, механики и оптики" (Университет ИТМО) Способ центрировки линзы в оправе и оправа для его осуществления

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Латыев С.М., Румянцев Д.М., Курицын П.А. "Конструкторские и технологические методы обеспечения центрировки линзовых систем", Оптический журнал, No 3, 2013, с.92-96. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU192274U1 (ru) * 2019-06-19 2019-09-11 Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (Госкорпорация "Росатом") Приспособление для вклейки коллиматора

Also Published As

Publication number Publication date
WO2016148596A1 (ru) 2016-09-22
RU2015109310A (ru) 2016-10-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2602419C2 (ru) Способ центрировки линз объектива штабельной конструкции и оправы линз для его осуществления
US8622624B2 (en) Optical plug connection for optical waveguides
CN106352892A (zh) 用于激光束水平精度测试装置的校准装置和校准方法
CN1829900A (zh) 用于检查或校准高精度试件的角相关对准的设备
RU2542636C1 (ru) Способ центрировки линзы в оправе и оправа для его осуществления
JP2009162942A (ja) 光レセプタクル、光モジュール及び光モジュールの製造方法
US6529339B2 (en) Lens and production method therefor
EP1271214B1 (en) Optical device, in particular image detector
CN110676187B (zh) 一种光电探测器光敏面中心精确测量装置及方法
US11143838B2 (en) Optical element retainers
RU2602418C2 (ru) Способ автоматизированной юстировки линзы в оправе и оправа для его осуществления
CN109798840A (zh) 在拼接干涉仪中检测透镜面形的检测装置
CN105589165B (zh) 自对准双合透镜组件
TWI471627B (zh) 鏡頭模組及其組裝方法
RU2602420C2 (ru) Способ юстировки линзы в оправе и оправа для его осуществления
RU2544288C1 (ru) Способ центрировки линзы в оправе и оправа для его осуществления
JP2016004233A (ja) レンズ、顕微鏡、レンズの組み立て方法
RU2641320C1 (ru) Способ центрирования линзы в оправе и оправа для его осуществления
KR20010113513A (ko) 광학 소자 장착 장치
Latyev et al. Analysis of certain issues in the assembly of fast objectives
JP5519133B2 (ja) 対物レンズ構造
CN218213603U (zh) 成像组件承载装置、基台和显微图像获取装置
Bao et al. Analysis of lens registration in mounts
JP2014089484A (ja) 対物レンズ構造
Latyev et al. Effect of mounting gaps between components on the centering of lens objectives