专利名称：一种高精度变焦距装置的制作方法
技术领域：
本发明属于光学技术领域，涉及光学变焦距系统对变焦距主体轴的改进。
在工程应用中，光机结构对变焦距装置的测量精度起关键作用。如
图1所示已有技术由变焦距凸轮1、变焦距空心主体轴2、变倍和补偿镜架3、光学系统4组成，其特点是；在空心主体轴2其内圆壁上制成导轨槽5，在变倍和补偿镜架3本体上制备有三个支承导向爪6和轴承支承孔7，由于其在一体上不易加工，则不能保证轴承支承孔7的轴线与镜架3的轴线相互垂直，导轨槽加工时，只能用拉床拉刀制成，且受拉床精度和加工过程中工件变形的影响，使导轨槽的精度低，导轨槽的直线性只能做到0.02mm左右，扭曲变形在0.03mm左右，导向精度为1’～2’。这样给变焦距的装调带来不利的影响，不易使导向精度达到最佳，造成变焦距在变焦过程因导轨槽的影响而产生象点漂移，影响测量精度。
本发明的目的解决变焦距空心主体轴、变倍和补偿架带来加工制作难、导轨槽线性差、扭曲变形大、导向精度低和象点漂移等影响测量精度的问题。
本发明的详细内容它包括变焦距凸轮1、变焦距空心主体轴2、变倍和补偿镜架3、光学系统4，其特点是在变焦距空心主体轴2本体的外圆壁的轴向方向制备导轨槽5，位于变焦距空心主体轴2的内圆安置变倍和补偿镜架3，位于变焦距空心主体轴2的圆外安置支承爪6，支承爪6上的凸台穿过通槽9与变倍和补偿镜架3固定联接，在变焦距空心主体轴2的径向方向制备通槽9，通槽9的长度小于导轨槽5的长度，通槽9的宽度小于或等于导轴槽5的宽度，支承爪6本体上的支承孔7的轴线与基面8相互垂直。
本发明的变焦距空心主体轴2本体上的导轨槽5支撑变倍和补偿两镜架3，并且使变倍和补偿两镜架3在导轨槽5内滑动，变焦距凸轮1绕变焦距空心主体轴2的轴线旋转，变焦距凸轮1保证变倍和补偿两镜架3的相对位置，在变焦距过程中保证变焦距装置的成象清晰。
本发明的积极效果采用在变焦距空心主体轴的外圆制备导轨槽，在加工手段上不受限制，可以采用磨、镗、铣等多种加工手段，这样可选择精度高的加工手段来提高导轨槽的精度。由于采用镜架与支承爪为两体结构，加工支承爪时容易保证支承孔与支承爪的基面相互垂直，则保证了镜架与支承孔的轴线相互垂直，从而保证了导向精度。本发明导轨槽的直线性为0.003～0.005mm，导轨槽的扭曲变形在0.005mm以内，导向精度在20″～40″之间。由于导向槽精度高，在装配过程中调整方便，装配简单，使变焦距在变倍过程中精度提高了3～6倍，则达到变焦距测量精度要求。
图1是已有技术的主视图。
图2是本发明一种实施例的主视图。
本发明的一种实施例在变焦距空心主体轴2本体上的导轨槽5，采用三个或六个导轨槽，均布在变焦距空心主体轴2的外圆壁上。采用三个支承爪6均布在变倍和补偿两组镜架的外圆上。在支承爪6上制备四个支承孔7。变焦距凸轮1采用铝、铁制成。变焦距空心主体轴2、变倍和补偿镜架3、支承爪6均可采用铝、钢等金属材料制成，光学系统4可选用光学玻璃制成。通槽9可选择宽度为12mm、12.5mm、13mm，通槽9的长度根据变倍镜组和补偿镜组的光学参数确定。导轴槽5的长度根据变倍补偿镜组的光学参数以及本装置的测量精度确定。
权利要求1.一种高精度变焦距装置，它包括变焦距凸轮1、光学系统4，其特征在于在变焦距空心主体轴2本体外圆壁的轴向方向制备导轨槽5，位于变焦距空心主体轴2的内圆安置变倍和补偿镜架3，位于变焦距空心主体轴2的外圆安置支承爪6，支承爪6上凸台穿过通槽9与变倍和补偿镜架3固定联接，在变焦距空心主体轴2的径向方向制备通槽9，通槽9的长度小于导轨槽5的长度，通槽9的宽度小于或等于导轨槽5的宽度，支承爪6本体上的支承孔7的轴线与基面8相互垂直。
专利摘要本实用新型属于光学技术领域,涉及光学变焦距系统对变焦距空心主体轴的改进。解决已有技术变焦距空心主体轴内开导轨槽带来的导轨槽直线性差、扭曲变形大、导向精度低和象点漂移影响测量精度的问题。本发明由变焦距凸轮、变焦距空心主体轴、变倍和补偿镜架、光学系统组成,在变焦距空心主体轴外圆制备导轨槽。选择精度高的加工手段,从而提高了导轨槽的精度。导轨槽的直线性为0.003～0.005mm,导轨槽的扭曲变形在0.005mm以内,导向精度在20″—40″之间。本实用新型装配调整方便简单,使变焦距装置变倍精度提高3—6倍。
文档编号G02B15/22GK2280296SQ96239488
公开日1998年4月29日 申请日期1996年12月23日 优先权日1996年12月23日
发明者乔彦峰, 唐杰 申请人:中国科学院长春光学精密机械研究所