Способ соединения линз в оптический блок и устройство для его осуществления

Способ соединения линз в оптический блок и устройство для его осуществления

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к оптико-механической промышленности, а именно к способам соединения линз и устройствам для их реализации, и может быть использовано для соединения линз в блоки. Целью изобретения является уменьшение аберраций оптического блока за счет повышения точности центрирования линз, входящих в блок. Способ соединения линз в оптический блок включает чистку соединяемых в блок линз, выставления минимального биения автоколлимационного изображения внешней поверхности верхней соединяемой линзы на базовую оси и фиксацию линз в осевом направлении. Новым в способе является то, что центрирование осуществляется при помощи прецизионного шпинделя, ось вращения которого служит базовой осью оптического блока, при этом линзы устанавливают с зазором между сопрягающимися поверхностями, а при центрировании выставляют на ось шпинделя оба автоколлимационных изображения поверхностей каждой из соединяемых линз, после чего линзы перемещаются вдоль оси вращения шпинделя до контакта с последующей фиксацией с тарированным усилием. Устройство для соединения линз в оптический блок содержит основание, механизм базирования и ориентации. Новым в устройстве является наличие дополнительно второго механизма базирования и ориентации второй линзы, установленного соосно с первым в корпусе, состоящим из двух частей, охватывающем оба механизма и закрепленном на основании, один из механизмов базирования и ориентации закреплен на ползуне, расположенном с возможностью возвратно-поступательного перемещения по направляющей А стакана, закрепленного на основании, а ползун соединен с механизмом перемещения и создания рабочего усилия соединения, выполненным, например, в виде сильфона, соединенного с источником избыточного давления.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 G 02 В 7 02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 43! 4291/24-10 (22) 09.10.87 (46) 07.10.90. Бюл. № 3? (72) Э. С. Ародь, И. Н. Власенко, П. В. Джурко и В. Ю. Мощеников (53) 535.8(088.8) (56) Погарев Г. В. Юстировка оптических приборов. М.: Машиностроение, 1968, с. 205. (54) СПОСОБ СОЕДИНЕНИЯ ЛИНЗ В

ОПТИЧЕСКИЙ БЛОК И УСТРОЙСТВО

ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к оптико-механической промышленности, а именно к способам соединения линз и устройствам для их реализации, и может быть использовано для соединения линз в блоки. Целью изобре- . тения является уменьшение аберраций оптического блока за счет повышения точности центрирования линз, входящих в блок. Способ соединения линз в оптический блок включает чистку соединяемых в блок линз, выставления минимального биения автоколлимационного изображения внешней поверхности верхней соединяемой линзы на базовую ось и фиксацию линз в осевом направлении. Новым в способе является то, что центрирование осуществляется при помощи прецизионного шпинделя, ось вращеИзобретение относится к оптико-механической промышленности, а именно к способам соединения линз в оптический блок и устройствам для их реализации.

Цель изобретения — уменьшение аберраций оптического блока за счет повышения точности центрирования линз, входящих в него.

На чертеже показано предлагаемое устройство.

Устройство для соединения линз в оптический блок содержит основание 1, к кото„„SU„„1597829 А1

2 ния которого служит базовой осью оптического блока, при этом линзы устанавливают с зазором между сопрягающимися поверхностями, а при центрировании выставляют на ось шпинделя оба автоколлимационных изображения поверхностей каждой из соединяемых линз, после чего линзы перемещаются вдоль оси вращения шпинделя до контакта с последующей фиксацией с тарированным усилием. Устройство для соединения линз в оптический блок содержит основание, механизм базирования и ориентации. Новым в устройстве является наличие дополнительно второго механизма базирования и ориентации второй линзы, установленного соосно с первым в корпусе, состоящем из двух частей, охватывающем оба механизма и закрепленном на основании, один из механизмов базирования и ориентации закреплен на ползуне, расположенном с возможностью возвратно-поступательного перемещения по направляющей А стакана, закрепленного на основании, а ползун соединен с механизмом перемещения и создания рабочего усилия соединения, выполненным, например, в виде сильфона, соединенного с источником избыточного давления. рому крепится корпус, состоящий из двух частей 2 и 3, на основании выполнен выступ 4 для крепления устройства на станке 3. В части 3 корпуса размещен механизм базирования и ориентации второй линзы 5, который состоит из цанги 6, планшайбы 7, стакана 8 и регулировочных винтов 9 и 10, взаимодействующих соответственно с планшайбой 7 и стаканом 8.

Планшайба 7 имеет возможность заклоняться по сферической поверхности А, а стакан 8 имеет возможность радиального перемеще1597829 4 ния по плоской направляющей Б второй части 3 корпуса.

В части корпуса 1 размещен механизм базирования и ориентации первой линзы 11, который состоит из цанги 12, планшайбы 13, стакан 14 и регулировочных винтов 15 и 16, взаимодействующих соответственно с планшайбой 13 и стаканом 14. Планшайба 13 имеет возможность заклоняться по сферической поверхности В, а стакан 14 имеет возможность радиального перемещения по плоской направляющей Г ползуна 17, на которой он установлен. Ползун 17 размещен в стакане 18 с возможностью возвратно-поступательного перемещения по направляющим Д стакана 18. Стакан 18 закреплен на основании 1 и имеет регулировочный механизм 19 (например, гайку) для установки гарантированного зазора Е между соединяемыми поверхностями линз 5 и 11. Внутри ползуна 17 закреплен механизм 20 перемещения и создания рабочего усилия соединения (например, сильфон), соединенный с источником избыточного давления. Направляющие Д стакана 18 выполнены таким образом, что при установке стакана 18 на основание 1 они обеспечивают перемещение ползуна 17 параллельно оси шпинделя 21 стакана, которая является базовой осью.

Центрирование линз 5 и 11 и их соединение в оптический блок с использованием предлагаемого устройства осуществляется следующим образом.

Устройство для соединения линз в оптический блок выступом 4 крепится на шпинделе 21, после чего с него снимается часть корпуса 3 с механизмом базирования и ориентации второй линзы 5 и в его цангу 6 крепится вторая центрируемая линза 5.

В цанге 12 крепится первая центрируемая линза 11. Заклоняя планшайбу 13 по сферической поверхности В стакана 14 и радиально перемещая стакан 14 по плоской направляющей Г ползуна 17 при помощи регулировочных винтов 15 и 16 совмещают ось первой линзы 11 с осью шпинделя 21. 3атем к части корпуса 2 крепится часть корпуса 3 с узлом базирования и ориентации, второй линзы 5 и производится совмещение оптической оси второй центрируемой линзы 5 с осью шпинделя 21, выполняемое путем заклона планшайбы 7 по сферической поверхности А стакана 8 и перемещения стакана 8 по плоской направляющей Б части 3 корпуса. Перемещение стакана 8 и планшайбы 7 осуществляется регулировочными винтами 9 и 10. После окончания операции центрирования в рабочую полость механизма перемещения и создания рабочего усилия соединения 20 подается избыточное давление, происходит перемещение ползуна 17 вдоль направляющих Д стакана 18 и соединения линз в оптический блок.

После окончания операции соединения линз

5 и 11 в оптический блок он извлекается из устройства.

Использование предлагаемого способа соединения линз в оптический блок и устройства для его реализации позволяет производить центрировку линз при соединении их в оптический блок с точностью

1 мкм и точнее, что стало. возможным за счет использования в качестве базовой оси, оси сверхпрецизионного шпинделя с биением не более 0,1 мкм; производить соединение в блок нецентрированных линз (линз, в которых не совмещена оптическая ось с осью цилиндрической поверхности наружного диаметра линзы); осуществлять не только процесс склейки, но и процесс посадки линз на оптически"; повысить производительность процесса соединения за счет устранения операции подъюстировки.

Формула изобретения

1. Способ соединения линз в оптичес25 кий блок, включающий чистку соединяемых в блок линз, центрированных путем выставления минимального биения автоколлимационного изображения от внешней поверхности верхней соединяемой в блок линзы относительно базовой оси, и последуюЗО щую фиксацию линз, отличающийся тем, что, с целью уменьшения аберрации оптического блока за счет повышения точности центрирования линз, входящих в блок, центрирование линз осуществляют при помощи прецизионного шпинделя, ось вращения кото35 рого служит базовой осью оптического блока, при этом линзы устанавливают с зазором между сопрягающимися поверхностями, а при центрировании выставляют на ось шпинделя .оба автоколлимационных изображения от поверхностей каждой из соединяемых линз, после чего линзы перемещаются вдоль оси вращения шпинделя до их контакта с последующей фиксацией с тарированным усилием.

2. Устройство для соединения линз в on45 тический блок, содержащее основание и механизм базирования и ориентации линзы, отличающееся тем, что в устройство дополнительно введен второй механизм базирования и ориентации второй линзы, установленный соосно с первым в общем с ним

50 корпусе, закрепленном на основании, причем один из механизмов базирования и ориентации закреплен на ползуне, расположенном с возможностью возвратно-поступательного перемещения по направляющей, и ползун соединен с механизмом перемещения и соз дания рабочего усилия соединения:

1597829

Составитель Т. Гатилина

Редактор С. Патрушева ТехредА. Кравчук Корректор Л. Патай

Заказ 3054 Тираж 456 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР ! 13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, 101