Способ контроля центрировки линз и устройство для его осуществления Советский патент 1993 года по МПК G01M11/00 

Изобретение относится к области контрольно-измерительной техники и может быть использовано для высокоточного бесконтактного определения расстояния между оптической и геометрической осями линз, в том числе в оптико-механической промышленности при аттестационном контроле децентрировок линз.

Цель изобретения - повышение точности контроля центрировки линз,

Указанная цель достигается решением, представляющим собой единый общий изобретательский замысел и заключающимся в новом интерференционном способе контроля центрировки линз, осуществление которого предусматривает применение нового устройства.

Предлагаемый способ контроля центрировки линз заключается в том, что формируют пучок монохроматического излучения, освещают этим пучком контролируемую линзу, на выходе контролируемой линзы из проходящей волны формируют опорную волну с оптической длиной пути, отличной от оптической длины пути проходящей волны, регистрируют на выходе линзы интерфе- ренционную картину, вращают линзу относительно геометрической оси и по биениям интерференционной картины судят о децентровке.

00 GJ О 4 VI xj

Предлагаемый способ быть реализован с помощью устройства, содержащего последовательно расположенные источник монохроматического излучения, обратную телескопическую систему л реги-- стрмрующий блок, по ходу излучения 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 светоделителя 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,

Предлагаемое решение позволяет по- йысмть точность контроля центрировки линз за счет следующих преимуществ по сравнению с известными .решениями.

В предлагаемом решении устраняется . влияние ложных отражений, так как изображение региетрируегем t проходящем свете. Использование интерференционной картины поз13оляот корректировать качество, наблюдаемого чзоорйхщтй, а также значительно повысить чувствительное L; к децентрировке, в тон числе, для линз с малой крутизной.

И с п ол ь зов а и но фотоэлектрического преобразования-я автоматической регист рации интерференционной картины устраняет субъективные, ошибки при контроле центрировки.

Таким образом, предлагаемое решение позволяет повысить точность контроля центрировки линз.

На чертеже показана схема предлагаемого устройства.

Предлагаемое устройство содержит последовательно расположенные источник монохроматического излучения 1, обратную телескопическую систему 2 и регистрирующий блок 3, по ходу излучения 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 светоделителя 4 последовательно установлены объектив 7 и многоэлементный фотоэлектрический преобразователь 8, выход которого подключен к входу регистрирующего блока 3.

Предлагаемый способ реализуют с помощью предлагаемого устройства следующим образом.

Формируют с помощью последовательно расположенных источника монохроматического излучения 1 и. обратной телескопической системы 2 лучок излучения, освещают этим

-

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

пучком контролируемую линзу, на выходь контролируемой линзы из проходящей световой волны формируют с помощью светоделителя 4 и опорного отражателя б .опорную световую волну с оптической длиной пути, отличной от определяемой положением отражателя 5 оптической длины пути проходящей волны, регистрируют с по- Moajbio объектива 7. многоэлементного фотоэлектрического преобразователя 8 и регистрирующего блока 3 интерференционную картину, вращают контролируемую линзу относительно геометрической оси и по биениям интерференционной картины судят о децентрироаке.

Конкретными примерами отдельных, .элементов устройства являются следующие.

Источник монохроматического излучения 1 является лазерным источником, например, гелий-неоновым лазером типа ЛГН-207, ЛГН-208.

Мно гоэлементный фотоэлектрический преобразователь 8 целесообразно реализовать на основе видеокамеры на приборе с зарядовой связью (ПЗС) типа К1200ЦМ7.

При этом регистрирующий блок 3 может представлять собой обычное видеоконт- рольное устройство. Однако блок 3 может быть выполнен иначе, с индикацией биения интерференционной картины, например, с помощью многоэлементного светодиодного индикатора.

Характеристики остальных элементов устройства очевидным образом определяются их функциональным назначением.

Рассмотренная последовательность операций, реализованная с помощью предлагаемого устройства, обеспечивает повышение точности контроля центрировки линз, включая многокомпонентные системы, в автоматическом режиме контроля.

Формула изо бретения 1.Способ контроля центрировки линз, заключающийся в том, что формируют пучок света, освещают этим пучком контролируемую деталь, вращают линзу относительно геометрической оси и по биениям полученного изображения судят о децентрировке, о т л- й ч а ю щ и и с я тем, что, с целью повышения точности контроля центрировки, используют монохроматическое излучение, на .выходе контролируемой линзы из проходящей световой волны дополнительно формируют опорную световую волну с оптической длиной пути, отличной от оптической длины пути.проходящей волны, регистрируют на выходе линзы интерференционную картину, а о децентрировке судят по .этой картине.

2.Устройство для контроля центрировки линз, содержащее последовательно размещенные перед испытуемой линзой источник излучения и обратную телескопическую систему, а за испытуемой линзой - регистрирующий блок, о тли чающееся тем, что, с целью повышения точности контроля, источник излучения выполнен монохроматическим, за испытуемой линзой установлен

светоделитель, в каналах которого размещены отражатели, причем оптические длины путей в каналах отличны одна от другой, и в обратном ходе лучей на выходе светоделителя последовательно установлены обьек- тив и многоэлементный фотоэлектрический преобразователь, выход которого подключен ко входу регистрирующего блока.

Использование: изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано для высокоточного бесконтактного определения расстояния между оптической и геометрической осями линз. Сущность изобретения: формируют с помощью последовательно расположенных источника монохроматического излучения и обратной телескопической системы пучок излучения, освещают этим пучком контролируемую линзу, на выходе контролируемой линзы из проходящей световой волны формируют с помощью светоделителя и опорного отражателя опорную световую волну с оптической длиной пути, отличной от оптической длины пути проходящей волны, регистрируют с помощью объектива, многоэлементного фотоэлектрического преобразователя и регистрирующего блока интерференционную картину, вращают контролируемую линзу относительно геометрической оси и по биениям интерференционной картины судят о децентрировке. 2 с.п.ф-лы, 1 ил. сл С

Г77///У