[發(fā)明專利]具有雙聚焦透鏡的光學定中儀及定中方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200710039270.3
• 申請日: 2007-04-09
• 公開（公告）號: CN101285939A
• 公開（公告）日: 2008-10-15
• 發(fā)明（設計）人: 徐敏
• 申請（專利權）人: 上海遠超微納技術有限公司
• 主分類號: G02B27/62
• 分類號: G02B27/62;G01M11/00
• 代理公司: 上海光華專利事務所
• 代理人: 余明偉

技術領域

本發(fā)明涉及一種具有雙聚焦透鏡的光學定中儀及定中方法。

背景技術

隨著光學儀器的功能增加和性能要求的不斷提高、及光學零件和機械零部件加工精度的日益提高，光學儀器的裝配變得愈加重要，光學儀器的裝配主要表現(xiàn)在鏡片間的膠合和鏡片在殼體中的精密定位，這要求鏡片間的光軸和鏡筒基面軸有很好的匹配。光學定中儀是光學系統(tǒng)的裝配及透鏡的膠合檢測不可缺少的工具，現(xiàn)今的定中儀更是朝向數(shù)字化、高精度、快速的方向發(fā)展。在定中儀操作中，對光學系統(tǒng)最后定型前必須進行驗證，驗證的目的是防止次品元件進入裝配、防止操作上的失誤。驗證的過程一般是根據(jù)被膠合鏡片或被安裝鏡片的第二面曲率進行定中驗證，對傳統(tǒng)的單導軌單物鏡架定中系統(tǒng)就要求更換附加物鏡并再聚集，由于要對附加物鏡參數(shù)進行復雜計算和物鏡架再位移，采用手動的方式是很麻煩費時并帶來了不穩(wěn)定因素，在膠合安裝過程中如果要多次變換物鏡幾乎不可能。

因此，如何解決現(xiàn)有光學定中儀存在的缺點實已成為本領域技術人員亟待解決的技術課題

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種具有雙聚焦透鏡的光學定中儀，以實現(xiàn)被定中光學部件的快速操作和驗證。

本發(fā)明的另一目的在于具有雙聚焦透鏡的光學定中方法，以實現(xiàn)光學部件裝配的的性價比和成品率的提高。

為了達到上述目的，本發(fā)明提供的具有雙聚焦透鏡的光學定中儀包括：用于裝設待定中光學部件并通過旋轉(zhuǎn)來確定所述待定中光學部件的定中誤差的空氣軸承轉(zhuǎn)臺、設置有多個受控電機及雙導軌，用于裝設與待定中光學部件匹配的至少兩個會聚物鏡，并由所述多個受控電機控制所述至少兩個會聚物鏡分別在相應的導軌移動的雙導軌物鏡調(diào)節(jié)臺、用于將光線反射入所述至少兩個會聚物鏡的一個的反射鏡、用于提供平行光線至所述反射鏡的自準直儀、用于攝取反射分劃像的CCD電子目鏡、及用于提供所述多個受控電機需要的電能的電源，其中，所述待定中光學部件裝設于所述透鏡框時由所述自準直儀提供的平行光線經(jīng)過所述反射鏡及相應會聚物鏡后到達所述待定中光學部件，并經(jīng)過所述待定中光學部件反射后沿所述平行光線入射來的路線原路返回進入所述自準直儀即形成所述反射分劃像。

其中，所述具有雙聚焦透鏡的光學定中儀還包括分析平臺，其與所述CCD電子目鏡相連接，用于分析所述待定中光學部件的參數(shù)以確定與所述待定中光學部件匹配的會聚物鏡參數(shù)，還用于控制相應受控電機使所述受控電機控制相應會聚物鏡在對應導軌上的移動、以及所述至少兩個會聚物鏡間的會聚切換，同時還用于對所述CCD電子目鏡采集的圖像進行分析以得到反射分劃像的運動情況，所述通過數(shù)碼相機數(shù)據(jù)采集裝置和軟件分析系統(tǒng)監(jiān)測從被安裝鏡片表面反射回來的自準直儀十字劃線像的運動情況，進而獲得所述待定中光學部件的調(diào)整狀況，所述分析平臺采用LabVIEW軟件完成相應分析功能，所述多個受控電機包括移動步進電機和切換電機。

再有，本發(fā)明的具有雙聚焦透鏡的光學定中方法包括步驟：1)設定待定中的光學部件的參數(shù)；2)根據(jù)所設定的參數(shù)確定與所述待定中的光學部件匹配的第一會聚物鏡的參數(shù)；3)根據(jù)所確定的會聚物鏡的參數(shù)選擇相應的第一會聚物鏡，并將其裝設在雙導軌物鏡調(diào)節(jié)臺第一軌道上，同時將所述待定中的光學部件裝設在空氣軸承工作臺上，并使其中心軸和自準直儀提供的平行光及空氣軸承工作臺的軸分別重合；4)分析平臺控制受控電機使所述第一會聚物鏡在所述第一導軌上移動以實現(xiàn)經(jīng)過反射鏡反射至的所述平行光的自動聚焦；5)轉(zhuǎn)動所述空氣軸承工作臺時，CCD電子目鏡采集在所述自準直儀中形成的相應分劃像，其中，所述自準直儀提供的平行光線經(jīng)過反射鏡及所述第一會聚物鏡后到達所述待定中光學部件，并經(jīng)過所述待定中光學部件反射后沿所述平行光線入射來的路線原路返回進入所述自準直儀即會形成相應分劃像；6)分析平臺分析所采集的各分劃像以計算出所述待定中的光學部件的定中誤差；7)根據(jù)所述定中誤差調(diào)節(jié)所述待定中的光學部件以減小所述定中誤差；8)根據(jù)所述待定中的光學部件其他表面的參數(shù)確定相應的第二會聚物鏡，并將其裝設在所述雙導軌物鏡調(diào)節(jié)臺第二軌道上，同時控制相應受控電機進行會聚物鏡的切換使所述平行光進入所述第二會聚物鏡；9)分析平臺控制相應受控電機使所述第二會聚物鏡在所述第二導軌上移動以實現(xiàn)經(jīng)過反射鏡反射至的所述平行光的自動聚焦，然后重復步驟5)及6)以驗證所述待定中的光學部件的其他表面定中誤差是否符合要求。