Устройство для контроля центрирования оптических деталей

 

Изобретение относится к приборостроению, в частности к оптическому приборостроению, и может быть использовано в производстве для контроля центрирования оптических деталей. Цель изобретения - повышение точности центрирования и расширение функциональных возможностей устройства. Свет от источника света 1 освещает марку 3 и падает на светоделитель 6. От светоделителя пучок света делится на два направления и проходит соответственно зеркало 7 и объектив 8, зеркало 11 и объектив 12, проецируя две марки в фокусы объективов 8 и 12. При отражении от поверхности контролируемой детали два пучка лучей проходят раздельно те же оптические элементы, соединяются светоделителем 6 и через линзу 13 проецируются в плоскость фотоприемника 19.

СОЮЗ СОЕЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (51)4 С 01 М 11 00

3. h 06393

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Ый:,!". : .. %

Е.,; Ь < 1 О i 1.", i

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4346689/24-10 (22) 21.12.87 (46) 23.12,89. Бюл. ¹ 47 (72) Ю,С. Парняков (53) 535.818(088.8) (56) Проспект прибора фирмы "Ealing

Beck", Англия, 1984.

Техническое описание прибора

"Oriel", ФРГ, 1985. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ЦЕНТРИРОВАНИЯ ОПТИЧЕСКИХ ДЕТАЛЕЙ (57) Изобрегение относится к приборостроению, в частности к оптическому приборостроению, и может быть использовано в производстве для контроля центрирования оптических дета2 лей. Цель изобретения — повышение точности центрирования и расширение функциональных в оэможнос тей ус тройства ° Свет от источника света 1 освешает марку 3 и падает на светоделитель 6, От светоделителя пучок света делится на два направления и проходит соответственно зеркало 7 и объектив 8, зеркало 11 и .объектив 12, проецируя две марки в фокусы объективов

8 и 12. При отражении от поверхности контролируемой детали два пучка лучей проходят раздельно те же оптические элементы, соединяются светоделителем 6 и через линзу 13 проецируются в плоскость фотоприемника 19, 1 з.п.. ф-лы, 1 ил.

1530962

Изобретение относится к приборостроению, в частности оптическому приборостроению, и может быть использовано в производстве для контроля центрирования оптических деталей, Цель изобретения — повышение точ— ности центрирования и расширение функциональных воэможностей.

На чертеже изображена оптическая схема устройства.

Устройство содержит осветитель, выполненный иэ источника 1 света и конденсора 2, проекционную оптическую систему, включающую в себя марку 3, диафрагму 4 и линзу 5, в фокальной плоскости которой установлена марка, светоделитель 6, установленный на пересечении оптических осей проекционной и приемной оптических систем и делящий пучок лучей на два пучка, один иэ которых направляется на зеркало 7, объектив 8, фокус которого совмещен с точкой M контролируемой сферической поверхности линзы 9, установленной на шпинделе 10, зеркало

11 объектив 12, который проецирует второй пучок лучей светоделителя 6 на контролируемую поверхность оптической системы, приемную оптическую систему, содержащую общие с проекционной оптической системой светоделитель 6 и оптические элементы, установленные B двух ветвях между светоделителем 6 и контролируемой линзой

9, линзу 13, блок 14 измерения поперечного смещения изображения марки, призму 15, котбрая снабжена полупрозрачной гипотенузной гранью, сетку 16, окуляр 17, диафрагму 18, опти- 40 чески сопряженную с маркой 3, и фотоприемник 19, Устройство работает следующим образом, Свет от источника 1 света освеща- 45 ет с помощью конденсора 2 марку 3, проходит через диафрагму 4, параллельным пучком выходит из линзы 5 и падает на светоделитель 6, Отраженный от последнего пучок лучей с помощью зеркала 7 и объектива 8, а прошедший через светоделитель пучок лучей с помощью зеркала 11.и объектива 12 проецируются двумя изображениями марки в фокусы этих объективов, в точку лежащую на пересечении их оптических осей и совмещенной с точкой

М сферической поверхности контролируемой детали, имеющей возможность поворота при вращении шпинделя 10 вокруг его оси вращения. При их отражении от поверхности контролируемой детали два пучка лучей в обратном ходе проходят раздельно те же оптические элементы, с помощью которых осуществляется проектирование двух иэображений марки на поверхность детали (объектив 8 и зеркало 7 в одной ветви и объектив 12 и зеркало 11 в другой), и с помощью светоделителя 6 соединяются и параллельными друг другу проходят линзу 13 приемной системы. С помощью линзы 13 и призмы 15 с полупрозрачной гипотенуэной гранью осуществляется проектирование лучей, несущих два изображения марки, в плоскость сетки 16 и в плоскость фотоприемника

19 ° С помощью окуляра 17 наблюдают иэображение марки в плоскости сетки.

Фотоприемник представляет собой координатно-чувствительный преобразователь, Перед измерениями производится настройка устройства для совмещения точки пересечения оптических осей объективов 8 и 12 с расположенной на оси вращения шпинделя точкой М поверхности контролируемой детали.

Центр кривизны С сферической поверхности расположен на оси вращения шпинделя, центральные лучи двух световых пучков, отраженные от поверхности линзы, совпадают с оптическими осями объективов 8 и 12 и пересекают в центре сетку и фотоприемник. При децентрировании контролируемой сферической поверхности ее центр кривизны

С не совпадает с осью вращения шпинделя и нормаль МС в точке М поверхности линзы наклонена по отношению к оси вращения шпинделя на угол у. При этом центральные лучи двух отраженных световых пучков отклоняются от оптических осей объективов 8 и 12 °

Световые пучки смещаются в противоположные стороны относительно друг друга в плоскости сетки и фотоприемника вследствие того, что количество отражений световых пучков в двух оптических ветвях между светоделителем 6 и объективами 8 и 12 равное, центральные лучи этих пучков пересекают плоскость сетки в точках 0 и О

1 и плоскость фотоприемника в точках

Ф, и Ф1. При вращении шпинделя с линзой измеряют максимальное расстояние между точками Ф1 и Ф (и/или 0„ и 0 ), которое пропорционально удво15309

Формула из об ре т ения

Составитель С. Орешин

Редактор Н. Бобкова Техред М.дидык

Корректор С. Шекмар

Заказ 7945/43 Тираж 789 Подпис но е

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101 енной величине угла у отклонения нормали децентрированной поверхности контролируемой линзы.

1. Устройство для контроля центрирования оптических деталей, включающее в себя источник света, проекционную оптическую систему, выполненную в виде последовательно установленных на ее оптической оси марки, диафрагмы и объектива, и приемную оптическую систему, выполненную в виде объектива и блока измерения поперечного смещения изображения марки, причем оптические оси объективов обоих систем установлены под равными углами к нормали поверхности контро- 20 лируемой детали и пересекаются в

62

6 пространстве контролируемой оптическойдетали, о тличающе ес я тем, что, с целью повышения точности контроля, в ус тройс тво дополнительно введены с в етоделитель, ус тано вле нный между проекционной и приемной оптическими системами в точке пересечения этих систем, зеркальные элементы, установленные в обоих системах между объективом и светоделителем, причем количество отражающих поверхностей зеркальных элементов, размещенных в про ек ци он но и с ис т еме, р ав но к олич е с тв у их в приемной системе.

2. Устройство по и. 1, о т л и— ч ающе е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, в приемную оптическую систему введены зеркально-призменный элемент, окуляр и сетка.