快速激光干涉定中仪的制作方法

文档序号:43047608发布日期:2025-09-17 06:37阅读:36来源:国知局

本实用新型属于光学测量仪器,适用于加工光学透镜时磨边和胶合定中。

目前国外定中心主要有两类方法:①光电定中法。是利用纵向光电效应光电管,接收光源经过准直仪和被检透镜后所形成的光斑,如果透镜存在中心偏,光斑就偏离光电管的对称中心,其偏离量可以从微安计上读出,从而达到定中目的。(《西光期刊》第3卷(1981年)第1期(总第21期)《从标准化浅谈透镜中心偏差的国标制订》,赵俊民)。②激光干涉法。是利用精密空气轴承定位,通过激光束在园锥形的环带上扫描,来检测被检球面的倾斜和偏置,从而达到定中心的目的。〔795570,A82007911,ASPHERICSURFACESCENTRATION(ROTARYSCANINTERFEROMETER)〕。上述方法,结构复杂,价格昂贵,精密度也不很高,而且不利于普及推广。

现有国内的激光定中仪,是利用激光束射向被定中透镜,控制其在透镜前后两表面上所产生的两个反射光斑的偏转量来达到定中心的目的。但由于需要同时控制两个反射光斑的偏转量,加上反射光斑的边缘比较模糊,定中的精度和速度不可能提得很高,只能获得10″以内的定中精度。

本实用新型的目的是要克服现有技术的缺点,利用激光干涉原理,研制一种定中精度更高,定中速度更快,操作更简便的定中仪。

本实用新型所解决的技术方案是:(参照附图)将一只激光管(2)和激光电源(5)安装在箱体(1)内,在箱体(1)的前端面上粘贴一块带有刻度的显示屏(3),显示屏中央有一个小园孔(4),该孔与箱体前端面上的小园孔一样大小,而且两小园孔重合,作为激光束通过之用。箱体(1)下部安装万向转动机构(6)与支撑架(7)相连接,支撑架通过升降紧固螺母(8)可以上下升降到所需高度。当接通电源后,激光管(2)所发出的激光束通过箱体前端和显示屏上的小园孔(4),射向被定中透镜(9),调节万向转动机构(6)使激光束大体平行于磨边机主轴的基准轴线,激光束射到被定中透镜接近中心的部位,使被定中透镜前后两表面的两个反射激光斑产生干涉,在显示屏(3)上可看到对比度清晰的干涉圈,再调节被定中透镜(9),使显示屏上的干涉圈“静驻”不动,即可获得7″以内的定中精度。由于干涉圈是同时反映被定中透镜前后两表面的偏心状态,所以只要其中一个表面没有定中,则干涉圈在显示屏上就不可能“静驻”不动,当干涉圈“静驻”不动时,就足以保证被定中透镜前后两表面达到高精度定中。

本实用新型与国内外现有技术相比,具有定中精度更高,定中速度更快,操作更简便,不需作任何对焦操作,就能对各种口径、任意曲率半径的光学透镜进行快速高精度定中的特点。尤其是显示屏上显示出来的干涉圈对比度清晰,同时反映被定中透镜前后两表面的偏心状态,成品率能达到100%,完全克服了现有激光定中仪在网格板上看到的两个反射激光斑边缘模糊,不容易更进一步提高定中精度的缺陷。同时,本仪器还可作为检测仪器,根据干涉圈在显示屏上的偏转量(由刻度计量)来检测相应的磨边和胶合定中的精度,所以它是光学工厂批量生产透镜,进行磨边和胶合定中以及检测定中精度的非常理想的加工生产和检测的定中仪器。

快速激光干涉定中仪的结构以及与磨边机连接使用示意图:

1-箱体2-激光管3-显示屏4-小园孔

5-激光电源6-万向转动机构7-支撑架

8-升降紧固螺母9-被定中透镜10-砂轮

11-磨边机主轴

结合附图说明本实用新型的实施例:

将一只长250mm,1.5mw的He-Ne单模激光管(2)和一个激光电源(5),分别安装在有机玻璃或金属板制成的箱体(1)内,箱体长300mm,宽100mm,高100mm,在箱体的前端面上中央有一个φ5mm的小园孔(4),在箱体前端面上粘贴一块金属或非金属薄板(120mm×120mm)制成的并带有刻度的显示屏(3),显示屏中央有一个φ5mm的小园孔,此孔与箱体前端面上的小园孔(4)相重合,使激光束通过小园孔射向被定中透镜。整个箱体通过万向转动机构(6)与升降支撑架相连接。万向转动机构由一个半园钢球(φ40mm)和带有弹性的半球座以及锁紧螺母组成,升降支撑架由底座(φ80mm的铁铸件)和在底座上装有外径φ15mm和φ20mm的镀铬钢管构成,φ15mm钢管通过紧固螺母(8)可自由地在φ20mm的钢管内自由升降到所需的高度,当接通激光电源后,激光管所发出的激光束通过小园孔射向被定中透镜接近中心的部位,这时被定中透镜前后两表面的两个反射激光斑产生干涉作用,在显示屏(3)上即可看到清晰的干涉圈,再调节被定中透镜(9),使显示屏上的干涉圈“静驻”不动,即可获得7″以内的定中精度。



技术特征:

1、快速激光干涉定中仪属于光学测量仪器,适用于光学透镜磨边和胶合定中,它是由箱体、激光管、激光电源、网格板和升降支撑架所组成,本实用新型的特征是:在箱体前端面上粘贴一块带有刻度的显示屏,箱体下部装有一个万向转动机构,可使激光束以任何方向、任何角度通过小园孔射向被定中了透镜,调节万向转动机构,可使被定中透镜前后两表面反射的两个激光斑在显示屏上重合而产生干涉圈。

2、根据权利要求1所述的定中仪,其特征是可对各种口径、任意曲率半径的透镜进行磨边和胶合定中。

3、根据权利要求1所述的定中仪,其特征是还可兼作计量仪器,根据显示屏上干涉圈的偏转量(由刻度计量)来检测相应的磨边和胶合定中精度。


技术总结
快速激光干涉定中仪属光学测量仪器,适用于加工透镜时磨边和胶合定中。与国内外现有定中仪相比,具有定中精度更高,定中速度更快,操作更简便,不需任何对焦操作,就能对各种口径,任意曲率半径的透镜进行快速高精度定中,成品率达100%。本仪器还可作为计量检测仪器,根据干涉圈在显示屏上的偏转量(由刻度计量)来检测相应的磨边和胶合定中的精度,所以它是光学工厂批量生产透镜,进行磨边和胶合定中非常理想的一种定中仪器。

技术研发人员:薛敏勤;
受保护的技术使用者:薛敏勤;
技术研发日:1987.08.11
技术公布日:1988.04.27
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