Устройство для контроля цилиндрических линз

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ЛИНЗ, содержащее ис-точник света, конденсор, объектив, делительную призму-куб, установленную вблизи фокальной плоскости объектива , прозрачную мар су-штрих, нанесенную на темном полз и расположенную между делительной призмой и кон-г денсором в фокальной плоскости объектива , отличающееся тем, что, с целью повышения точнос .ти и автоматизации процесса иэмерепня , оно снабжено установленными перед объективом призмой-крышей и диском с периферийным отверстием, между которыми располагается измеряемая ци линдрическая линза, ребро прямого угла призмы-крыши пересекает оптичес- - кую ось объектива и перпендикулярно к ней, диск имеет ось поворота, совпа; дающую с оптической осью объектива, а центр периферийного отверстия на диске-оптически сопряжен с центром катеткой грани призмы-крыши, датчиком опорных ИМПУЛЬСОВ, модулирующим диском с возбуждаюишм элементе датчика опорных импульсов и двумя отверстиями-щелями , установленным в фокальной плоскости объектива и имеющим ось вращения, смещенную относительно оптической оси объектива, двумя дугообразными приемниками излучения, установленными за отверстиями-щелями модулирукадего диска, двумя блоками логики , информационные входы которых соединены с выходами соответствующих приемников излучения, а первые уп- $j равляющие входы - с выходом датчика (Л опорных импульсов, блоком обработки информации, информационные входы которого подключены к выходс1М блоков логики, регистратором, включенным на выходе блока обработки информации ,S приводом угла поворота диска с периферийным отверстием, приводом вращения модулирующего диска и блоком управления , выходы которого связаны со а: вторыми управляющими входами блоков логики, управляющим входом блока обо :о работки информации, управляющим входом регистратора, с приводом угла 4 поворота диска с периферийным отверстием и с приводом вращения модулиру 00 кпдего диска.

359 G 01 B 21 02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ ССОР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОЧНРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬС ГВУ

4 (21) 3393870/18-28 (22) 02.02.82; (46) 15 12 83е Бюл 9 46 (72) В.Б.Заброда, О.П.Залипаев и Ю;Я.За дров (53) 621. 317.0391531. 717 (088. 8) (56) 1. Соснов A.Н. и др. Новые приборы для контроля цилиндрическим. линз. ОМП, 1973, 9 4, с. 42-44.

2. Соснов. A.Н. и др. О контроле оптических деталей с цилиндрическими, рабочими поверхностями. ОМП, 1972,,М 5, с. 66-67 (прототип). (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ

ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ЛИНЗ, содержащее ис точник света, конденсор, объектив, делительную призму-куб, установленную вблизи фокальной плоскости объектива, прозрачную марку-штрих, нанесенную на темном поле и расположенную между делительной призмой и кон денсором в фокальной плоскости объектива, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности и автоматизации процесса измерения, оно снабжено установленными перед объективом призмой-крышей и диском с периферийным отверстием, между которыми располагается измеряемая цилиндрическая линза, ребро прямого угла призмы-крыши пересекает оптическую ось объектива и перпендикулярно к ней, диск имеет ось-поворота, cosna;

1 дающую с оптической осью объектива, а центр периферийного отверстия на диске. оптически сопряжен с центром катетной грани призмы-крыши, датчиком опорных импульсов, модулирующим диском с возбуждающим элементоМ датчика опорных импульсов и двумя отверстиями-щелями, установленным в фокальной плоскости объектива и имеющим ось вращения, смещенную относительно оптической оси объектива, двумя дугообразными приемниками излучения, уста- новленными эа отверстиями-щелями модулирующего диска, двумя блоками логики, информационные входы которых соединены с выходами соответствующих приемников излучения, а первые уп- щ

И равляющие входы — с выходом датчика опорных импульсов, блоком обработки информации, информационные входы которого подключены к выходам блоков логики, регистратором, включенным на выходе блока обработки информации, приводом угла поворота диска с периферийным отверстием, приводом вращения модулирующего диска и блоком управления, выходы которого связаны со вторыми управляющими входами блоков логики, управляющим входом блока обработки информации, управляющим входом регистратора, с приводом угла поворота диска с периферийным отверстием и с приводом вращения модулирующего диска.

1060948. Изобретение относится к измери-... тельной технике и может быть исполь зовано для контроля непараллельности образующих цилиндрических поверхностей к угла клиновидности цилиндрических линз.

Известны устройства для контроля параметров цилиндрических линз, основанные на, механическом способе замера с помощью индикаторое (13 .

Недостатком известных устройств является низкая точность измерения °

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для контроля цилин.-, дрических линз, содержащее источник све-, та,конденсор, объектив, делительную 35 пркзйу-куб, установленную вблизи фокальной плоскости объектива, прозрачную марку-штрих, нанесенную на темном поле к расположенную между делительной призмой к конденсором в фо- 20 кальной плоскости объектива (2) .

Недостатком известного устройства является невысокая точность измере- .. ния, так как автоколлимационное иэображение от второй грани линзы получа» 25 ется при визировании через толщу,:. стекла линзы, имеющей сшибки изготовления. Кроме того, процесс измерения

B данном устройстве выполняется вручную и весьма трудоемок. 30

Цель изобретения - повышение точности и автоматизации процесса изме- рения.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для контроля. цилиндри- 35 ческих линз, содержащее источник cseта, конденсор, объектив, делитель-. ную призму-куб, установленную вблизи фокальной плоскости объектива, прозрачную марку-штрих,.нанесенную 40 на темном поле и расположенную между делительной призмой и конденсором в фокальной плоскости объектива, снабжено установленными перед объек HBDM пРизмой-крышей и диском с периферий- 45 ным отверстием, между которыми располагается измеряемая цилиндрическая линза, ребро прямого угла призмы-кры- ши пересекает оптическую ось объекперпендикулярно к He i диск 50 имеет ось поворота, совпадающую с оптической осью объектива, а центр периферийного отверстия на диске оп тически сопряжен с центром катетной грани призмы-крыши, датчиком опорных импульсов, модулирующим диском с возбуждающим элементом датчика опорных импульсов к двумя отверстиями-щелямк, установленным в фокальной плоскостк объектива к имеющим ось вращения, смещенную относительно оптичес-. 60 кой оси оФьектква, двумя дугообразными нриемнкками излучения, установленными эа отверстиями-щелями модулирующего диска, двумя блоками логи ки кнфорьицконные входы которых со- 65 единены с выходами соответствующих приемников излучения, а первые управляющие входы — с выходом датчика опорных импульсов, блоком обработки информации; информационные входы ко- торого подключены к выходам блоков логики, регистратором, включенным на. выходе блока обработки информации, приводом угла поворота диска с пери,ферийным отверстием, приводом враще ния модулирующего диска и блоком управления, выходы которого связаны со вторыми управляющими входами блоков логики, управляющим входом блока обработки информации; управляющим входом регистратора, с приводом угла поворота диска с периферийным отверстием и с приводом вращения модулирующего диска.

На чертеже приведена блок-схема устройства для контроля цилиндрических линз.

Устройство содержит .источник 1 света, конденсор 2, марку-штрих 3, делительную призму-куб 4, объектив

5, диск 6 с периферийным.отверстием, привод 7 диска б, призму-крышу

8, модулирующий диск 9, привод 10 модулирующего диска 9, датчик 11 опорных импульсов, два дугообразных приемника 12.1, 12.2 излучения, два блока 13.1, 13.2 логики, информационные входы которых соединены с выходами соответствующих приемников излучения, блок 14 обработки инфор- . мации, входы которых подключены к выходам блоков 13.1 и 13.2 логики, регистратор 15 и блок 16 управления, на диске 9 расположены отверстия-щели 17 и возбуждающий элемент 18 дат-, чика 11 опорных импульсов.

Устроиство работает следующим обРаэоме

Излучение от источника 1 света через конденсор 2 освещает маркуштрих 3, расположенную в фокальной плоскости объектива 5, отражается от светоделительной грани призмы-куба

4, проходит объектив 5, периферийное отверстие диска 6, расположенного так, что ось его поворота совпадает с оптической осью объектива, отражается от катетных граней призмы-крыак

8, от цилиндрической поверхности измеряемой линзы 19 и, пройдя в обратном ходе элементы 8, 7, 5 и 4, формирует автоколлимационное изображение марки-штриха 3 в фокальной плоскости объектива 5 (в плоскости модулирующего диска 9) .

Автоколлимационное изображение от передней грани :контролируемой линзы 19 формируется, когда диск б занимает диаметрально противоположное положение (по сравнению с тем, которое изображено на чертеже), т.е. ьтверстие в диске 6 располагается не1060948

ВНИИПИ Заказ 10025/42 Тираж 602 Подписное

Филиал ППП "Патент", г,ужгород,ул.Проектная,4 посредственно перед передней поверхностью измеряемой линзы 19. Последовательный анализ двух автоколлимационных иэображений, которые несут информацию о погрешностях изготовления цилиндрической контролируемой линзы 5

19 (непараллельности образующих ци линдрических поверхностей и угла клиновидности) осуществляется при помощи модулирующего диска 9 и блоков 16.

При вращении модулирующего диска 10

9 посредством привода,10 датчик 11 импульсов при взаимодействии с возбуждающим элементом 18 формирует электрический опорный сигнал. Затем отверстия-щели 17 на модулирующем f5 диске 9, пересекая автоколлимационные иэображения, полученные от соответст вующей грани контролируемой линзы, формируют световые импульсы, которые преобразуются приемниками 12.1 и 12.220 излучения в электрические сигналы.

Опорный сигнал с датчика опорного импульса запускает одновременно квантователи в блоках 13.1, 13.2 логики, а сигналы с соответствую"

@их приемников излучения останавливают эти квантователи. Блоки 13.1, 13.2 логики на основе анализа амплитудных характеристик электрических импульсов идентифицируют импульсы, полученные от автоколлимационных изображений только необходимой .грани контролируемой линзы. Аналогичным образом анализируются автоколлимационные иэображения и от второй поверхности линзы, когда диск. 6 занимает диаметрально противоположное положение по сравнению с тем, которое изображено на чертеже. С целью повышения точности обработки информации анализ осуществляется не за однн оборот модулирующего диска, à sa lt оборотов. с последующим усреднением реэульта=. тов.

Эти импульсы несут информацию в полярных координатах. В блоке 14 обработки информации происходит обработка импульсов, преобразование информации из полярной системы координат в декартову систему и запоминание необходимой ошибки изготовления контролируемой линзы. Необходимая информация выдается на цифровом табло регистратора 15 по сигналам-запросам с блока 16 управления.

По сигналам с блока 16 управления приводится в действие модулирующий диск 9 посредством привода 10, по определенной программе поворачивается в необходимое фиксированное положение диск с периферийным отверстием посредством привода 7, а также осуществляются коммутирующие управляющие воздействия. на блоки 13.1, 13.2 логики, блок 14 обработки информации. и регистратор 15.

Изобретение позволяет повысить точность измерения и автоматизировать процесс измерения.