Способ определения децентрировки квазиконцентрических менисков

 

Изобретение относится к оптическому приборостроению и может быть использовано для измерения и устранения децентрировки одиночных линз со сферическими поверхностями в процессе их изготовления и сборки оптических приборов . Цель изобретения - повышение точности центрирования квазиконцентрических менисков. Цель достигается тем, что центрированный относительно исходной оси тест-объект проецируют в плоскость, совпадающую с плоскостью его изображения мениском . Предложенный способ может быть также использован при контроле центрировки многолинзовых оптических систем. 1 з.п.ф-лы, 1 ил.

. СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИ IEOКИX

РЕСПУБЛИК (!9) . (11) (и)э G 01 М 11/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4744514/10 (22) 29.09.89 (46) 07,07.92. Бюл. М 25 (71) Научно-исследовательский институт радиоэлектроники и лазерной техники МГТУ им. Н.Э. Баумана (72) Н.M. Веренникова, Д.В, Зубков, Г.Г, Мядель и О.В. Рожков (53) 535.818 (088.8) (56) Креопалова Г.В. и др. Оптические измерения. — M.: Машиностроение, 1987, с. 94.

Пахомов И,И. и др, Расчет оптических систем лазерных приборов. — М,: Радио и связь, 1986, с. 27-30. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ДЕЦЕНТРИРОВКИ КВАЗИКОНЦЕНТРИЧЕСКИХ МЕНИСКОВ

Изобретение относится к оптическому приборостроению и может быть использовано для измерения и устранения децентрировки одиночных лина со.сферическими поверхностями в процессе их изготовления и сборки оптических приборов, Целью изобретения является повышение точности центрирования квазиконцентрических менисков.

На чертеже показана функциональная схема устройства для реализации способа.

На схеме обозначены источник 1 излучения, тест-объект 2, выполненный в отражающем покрытии наклонного зеркала, автоколлимационный объектив, состоящий из неподвижного 3 и подвижного 4 компонентов,измеряемый объект(мениск) 5, фторопластовое кольцо 6, призма 7, дополнительный объектив 8, сетка 9 и окуляр 10. (57) Изобретение относится к оптическому приборостроению и может быть использовано для измерения и устранения децентрировки одиночных линз со сферическими поверхностями в процессе их изготовления и сборки оптических приборов, Цель изобретения — повышение точности центрирования кваэиконцентрических менисков. Цель достигается тем, что центрированный относительно исходной оси тест-объект проецируют в плоскость, совпадающую с плоскостью его изображения мениском. Предложенный способ может быть также использован при контроле центрировки многолинзовых оптических систем. 1 з.п.ф-л ы, 1 ил, Способ осуществляют следующим образом.

При использовании для центрирования мениска отражений (рефлексов) k-го порядка (k - 3, 5; 7) создают иэображение осевой точки А тест-объекта в плоскости изображения центра кривизны С J-й поверхности мениска через предшествующую систему при (k - -1)/2 последовательных внутренних отражениях от поверхностей мениска и одном преломлении первой поверхностью (в обратном ходе).

8 случае применения рефлексов k-го порядка положение плоскости автоколлимации Sg определяется с помощью матричного метода расчета лучей как

" века f1 5 0 51-1) ) m«x n вл 2люк/р111 0S(.f) 1+и .1

1746239 где п (";

2»»«S-Îtp» ) 1 m 2K

m t r >> >>> 2 2 >> Р>

m+

Величина децентрировки при базировании мениска по I-й поверхности определяется из соотношения о, (->) )2,, )2 Р, Д, > )т

ss„- "/р, t d d(- ) ><-1> Р 12Рю >Р>»"

ty 4>-Р,И> -2Р,d . d(>. > (2Р 1>-Рr»>-Р,>-(i.»p,(>-2р,d.2р с>>>-р,d>) где аз — ) — угол между осью оптической системы и нормалью к (3 — I)-й поверхности мен иска; р1, р2 — кривизны первой и второй поверхностей мениска соответственно; б — толщина мениска; и — показатель преломления.мениска;

Y — смещение автоколлимационного изображения тест-объекта с оси оптической системы.

При использовании для центрирования менисков третьего порядка (k = 3) создают изображение точки А тест-объекта в плоскости изображения центра С1 кривизны пер-. вой поверхности мениска (j = 1), Фрагмент установки, содержащей подвижный компонент объектива 4, при базировании контролируемого мениска по второй поверхности с помощью приспособления 6, 7 для случая

k = 3 изображен на чертеже, где  — автоколлимационное изображение точки A), полученное с помощью рефлекса 3-ro порядка от поверхностей мениска; С вЂ” изображение центра кривизны С> первой поверхности через оптическую систему, состоящую иэ отражающей второй и преломляющей первой поверхностей мениска. Центр кривизны Сг второй поверхности с помощью опорного кольца 6.совмещен с оптической осью прибора. Величина децентрировки при использовании рефлексов третьего порядка и базирования мениска по.t-й поверхности оценивается по зависимости где аз — t —. угол между осью оптической системы и нормалью к свободной поверхности мениска в осевой точке; р >, р z — кривизны соответственно пер-.

5 вой и второй поверхностей мениска;

d — толщина мениска;

n — показатель преломления материала мениска;

У вЂ” смещение автоколлимационного

10 иэображения тест-объекта с оси оптической системы, При использовании рефлексов третьего порядка для определения децентрировки менисков и тест-объекта в виде светящейся

15 точки диаметром I освещенность Ез автоколлимационного изображения можно приближенно записать как

E3 =- Мор (I — p) (! — 0) 1 (> + 1р), где Mo — светимость тест-объекта;

20 Iр — диаметр кружка рассеяния рефлексирующей оптической системы третьего порядка; о — коэффициент поглощения в стекле мениска по оси;

25 р — коэффициент френелевского отражения преломляющих поверхностей по оси, Формула изобретения

1, Способ определения децентрировки квазиконцентрических менисков, заключа30 ющийся в том, что мениск базируют по!-й поверхности, центрированной относительно исходной оси, тест-объект проецируют в плоскость, совпадающую с плоскостью его изображения, полученного эа счет отраже35 ния от (3 — I)-й поверхности, и определяют децентрировку в виде угла наклона нормали этой поверхности к оптической оси, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения точности, величину децентри40 ровки.определяют по формуле

o (-1) P ("/Р - /Р -d)Y

5>1- 1/Р + d11- а)

45 где Qs — I — угол между осью оптической системы и нормалью к (3 — 1)-й поверхности мениска в осевой точке; р 1, р 2- кривизны соответственно пер50 вой и второй поверхностей мениска;

d — толщина мениска;

Y — смещение автоколлимационного изображения тест-объекта с оси оптической системы; 55 Я) — удаление плоскости автоколлимационного изображения тест-объекта от первой поверхности контролируемого мениска, образованного отражениями k-го порядка (k

1746239 при этом изображение мениском образуют эа счет дополнительных отражений от его поверхностей.

2. Способ по и. 1, от л и ч а а шийся

5 тем, что используется отражение третьего. порядка, причем величина децентрирования при базировании мениска по l-й поверхности оценивается по формуле;

0S(-0 р; (9р, -2р -Ch 2

10 2р,4(!-P,d) t-2р,d

dft.i)

"Фв Pi d) P ) " )Pi< -2р, d 1р de p,d)) — общее число отражений от поверхностей мениска. k = 3, 5, 7„..), причем 2222КIР j15-0,5(-1) ) П),2, )2

Бк=

)) 2Л

"2ИК ) )22К Р< "Рс<,s -oó(-s) i) где n — показатель преломления материала мен иска, Составитель А.Тулубенский

Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор П.Гереши

Редактор И.Шмакова

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

Заказ 2389 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5