Измерение децентрировки линз коллимационным и автоколлимационным методами

1. Лекция 10

Оптические измерения

2. Темы лекции

Измерение децентрировки
линз коллимационным и
автоколлимационным
методами.

3. Что такое децентрировка?

- Оптическая ось не совпадает с
геометрической
- Несовпадение по углу
- Смещение оси

4.

5. На что влияет децентрировка линз?

- Снижение качества изображения
- Смещение изображения
- Появление комы

6. В чём измеряется децентрировка?

- Отклонение (в мм) оптической оси от
геометрической
- Угловое отклонение
- Разнотолщинность линзы
- Типичное значение децентрировки – 0,1 –
0,03 мм.

7. Измерение разнотолщинности линзы

• Косина линзы образует клиновидность с
углом
• где Со — смещение главной точки линзы
относительно геометрической оси; f' —
фокусное расстояние линзы; n —
показатель преломления стекла.
• Угол клиновидности определяется:
• где Δt — разность толщин; D — диаметр
линзы.

8. Измерение разнотолщинности линзы

• Разнотолщинность проверяют у заготовок
• На готовых линзах: проверяют у линз
диаметром более 150-300 мм.
• Средство измерения – микрометр.
• Хорошо подходит для выходного контроля

9. Коллимационные методы измерения децентрировки

• Основа измерения: отклонение точки, в
которую собираются лучи, от положения на
геометрической оси линзы
• Смещение часто слишком маленькое –
нужно рассматривать с увеличением, чтобы
разглядеть

10. Коллимационные методы измерения децентрировки

• 1 – осветитель, 2 – точечная диафрагма или
тест-объект (крест), 3 – коллиматор, 4 –
измеряемая линза в оправе (может вращаться
на 360° вокруг оси), 5, 6, 8 – микроскоп, 7 –
сетка окуляра микроскопа.
• Линзу 4 вращают и отмечают диаметр круга,
описываемый изображением.

11. Коллимационные методы измерения децентрировки

• Требует микроскоп с большим увеличением
• Требует доступа к линзе с двух сторон
• Применяется для контроля готовых линз и
объективов из них
• Для контроля отрицательных линз
используется длиннофокусный
дополнительный объектив

12. Автоколлимационные методы измерения децентрировки

• Работают «на отражение»
• Принцип: измерение положения
отражения, «блика», от поверхностей
линзы
• Не требует подхода с обеих сторон линзы

13. Автоколлимационные методы измерения децентрировки

• Трубка Забелина
• 1 – окуляр, 2 – сетка, 3 –
объектив микроскопа, 4 –
светоделитель (призма), 57 – осветитель, 8 – доп.
объектив, 9 – объектив, 10
– контролируемая линза.

14. Автоколлимационные методы измерения децентрировки

• Точность вдвое выше, чем у
коллиматорного
• Устанавливается прямо на станке для
центрирования

15.

• Развитие метода: поверхность линзы
освещается полупроводниковым лазером,
отмечается место блика, линза
поворачивается – измеряется разница
между положениями бликов

16. Автоматическое центрирование на станке

• Схема работы: две «коронки» или «чашки»
стремятся выдавить линзу в центр
• Условия центрировки: угол не меньше
определённого (силы трения)

17. Автоматическое центрирование на станке

18.

ГОСТ 5.1879-73 Станок полуавтоматический
центрировочный модели ЦС-50. Требования
к качеству аттестованной продукции

19. Центрирование линз объективов при сборке

- Использование точно выполненных колец
- Эксцентриковые кольца
- Регулировочные винты

20.

21. Настройка зеркал резонаторов лазеров