Устройство для центрировки линз Советский патент 1990 года по МПК G02B7/16 

Изобретение относится к оптическому приборостроению, а более конкретно к центрировке линз из оптических материалов, включая бескислородное стекло. Целью изобретения является обеспечение возможности центрировки линз с произвольными радиусами из материалов различной твердости.

На чертеже представлено устройство для центрировки линз.

Устройство для центрировки линз содержит ведущий 1 и ведомый 2 шпиндели, между которыми зажимается в резиновом 3 и текстолитовом 4 кольцах центрируемая линза 5. На ведущем шпин- . деле, который находится в корпусе 6 ja вращается в подшипниках 7, закрытых крышкой 8, закреплено котировочное .устройство, содержащее неподвижную направляющую 9 и подвижную пластину 10, которая перемещается в плоскости чертежа винтом 11. Пластина 10, подпружиненная пружиной 12, является направляющей для пластины 13, которая перемещается в плоскости, перпендикулярной плоскости чертежа с помощью юстировочного винта (не показан). Та- LKHM образом пластины 14 и 15, являющиеся опорой для сферической головки 16 винта 17, могут перемещаться в двух взаимно перпендикулярных направлениях вместе с оправкой и поворачиваться на некоторый угол относительно осей шпинделей. Юстировка по углу проводится тремя винтами 17, равномерно распределенными по окружности и подпружиненными тремя пружинами 18. Ведомый шпиндель 2 содержит кольцо 19, свободно катающееся на шариках 20, закрепленных в сепараторе 21. Кольцо 19 контрится тремя винтами 22, расположенными под углом 120 один к дру- тому. Стакан 23, подпружиненный шестью пружинами 25, может поворачиваться в сферическом шарнире 26 и на сферических шайбах 27. Усилие пружин 25 регулируется винтами 28. Все устройство закрепляется на станине 24 заточного станка.

Центрирование линз с помощью устройства осуществляется следующим образом.

Центрируемую линзу 5 поджимают ведомым шпинделем к ведущему,перемещая его по направляющим станины 24 ,и ослабляют винты 22. Через отверстия в ведомом

о SS

(Г)

1

и ведущем шпинделях направляют на обе поверхности линзы.два световых луча. Лучи, отраженные от поверхности линзы, должны попадать на экран с координатной сеткой. Если при вращении шпинделей хотя бы один световой блик, отраженный от поверхности линзы, тоже совершает вращательное движение, то это означает, что оптическая ось « линзы не совпадает с осью шпинделей. В этом случае с помощью винтов 17 устраняют биение одного из бликов, отраженных от поверхности линзы 5.

По координатной сетке экрана определяют смещения X и Y другого блика относительно его центра вращения. Вычисляют величины смещения линзы по координатам X и Y для устранения биений обоих блоков по формулам2

hx (V, - |)/9х; Ц (V, - 2-)/5у,;

где V , - радиус той поверхности, от

Которой отражается подвижный блик;2

d - толщина линзы; Ъ.х, fry- величины смещения линзы по

координатам X и Y;

fix УГЛЫ наклона геометрической оси линзы по отношению к ее оптической оси по координатам X и Y соответственно. Jix Ч /Ьу можно вычислить по формулам

3

Рл

Ју где

V

v7±

V2 V2

+ d

V vev, ±

X

JfcL

2L

d 2L

радиус поверхности линзы, от

которой отражается неподвиж-

ный блик; L - расстояние от поверхности

линзы до экрана.

Знак - или + во всех формулах выбирается в зависимости от типа лин- зы.

Котировочным винтом и винтом, расположенным в плоскости, перпендикулярной плоскости чертежа (не показан), смещают центрируемую линзу на вычис- ленные величины. При вращении шпинделей видно, что биение бликов значительно уменьшается, но не прекращается совсем. Это объясняется погрешностью измерений и смещений.. Затем винтами 17 снова устраняют биение одного блика, вычисляют смещение линзы для устранения биения другого, смещают линзу на вычисленную величину и в ре5

«

0

5

0

5

д

5

п

зультате еще уменьшается биение обоих бликов. Повторив такой процесс два- три раза, можно добиться требуемой величины децентрировки. Затем, не меняя положения юстировочных винтов, обрабатывают посадочные поверхности линзы алмазным кругом или другим инструментом.

Возможность центрировки линз из хрупких оптических материалов появляется в результате применения узла крепления линз в виде двух кольцевых опорных поверхностей. Причем одно кольцо изготавливается из плотной резины, а другое - из текстолита. Это позволяет зажимать линзы с усилием, достаточным для их последующей обработки, и в то же время при таком усилии зажима удается избежать повреждения поверхности линзы. Указанная конструкция узла крепления линз принята потому, что линзы из такого хрупкого материала как бескислородное стекло не допускают нагрева, т.е. невозможно произвести обычную наклейку линзы оптической смолой. И в то же время линзы из такого материала нельзя зажимать металлическими поверхностями во избежание их повреждения. Поэтому опорные поверхности для линз выполнены), в в иде колец из резины и текстолита.

Применение двух шпинделей позволяет зажимать линзы с двух сторон, поэтому при центрировке обрабатывается поверхность самой линзы. Кроме того, при использовании такой конструкции можно отказаться от применения специальных оправок и появляется возможность центрирования линз любых радиусов.

Формула изобретения

Устройство для центрировки линз, содержащее ведущий и ведомый шпиндели с патронами, выполненными с кольцевыми опорными поверхностями, размещенными соосно друг с другом с возможностью закрепления центрируемой линзы между ними, отличающее- с я тем, что, с целью обеспечения возможности центрировки линз с произвольными радиусами из материалов различной твердости, на ведущем шпинделе размещено дополнительно введенное гостировочное устройство, а кольцевая опорная поверхность ведомого шпинде-, ля выполнена из упругого материала и

515839096

снабжена устройством прямолинейного - но кольцевой опорной поверхности ве- и углового перемещения ее относитель-J дущего шпинделя.

Устройство предназначено для центрировки линз из хрупких материалов, в том числе бескислородного стекла, любых радиусов кривизны, узел крепления которого выполнен в виде кольцевых опорных поверхностей двух соосно расположенных шпинделей (ведущего и ведомого). 1 ил.

11

в