柱面镜中心偏差的光学检测机构制造技术

本实用新型专利技术公开了柱面镜中心偏差的光学检测机构，检测机构包括光学平台、燕尾槽导轨、激光夹持架、针孔器夹持架、准直物镜、准直物镜夹持架、物镜夹持架、可调节测量工装及镜头夹持架，显示屏等部件。通过激光光源观察显示屏上像的跳动，能快速准确的得出偏差值；利用圆环固定铁丝截取光线上一点，观察像上的黑点跳动量就能得到柱面镜圆周面的偏差；通过设置的检测机构，提升测量的简便和高效，显微镜和显示屏的结合，使得检测结果更加准确，读取方便清晰，同时也提高了柱面镜的检测效率。

Optical detection mechanism of cylinder mirror center deviation

【技术实现步骤摘要】
柱面镜中心偏差的光学检测机构
本技术涉及光学仪器检测
，尤其涉及柱面镜中心偏差的光学检测机构。
技术介绍
光学加工技术发展迅速，但柱面镜的检测技术却相对落后，不能满足光学技术对柱面镜的要求。目前在柱面镜的检测内容主要有柱面镜中心母线的检测和柱面镜外圆的检测，柱面镜中心母线的检测是确保母线两侧对称，机械方法检测柱面镜中心偏差是利用三坐标测量设备，在柱面镜上母线的两侧对称取四点(如图14-16)，测量的四个点到平面的距离，通过计算得到柱面镜的中心差异。该检测方法所取对称点随待测的柱面镜夹持位置变化，而发生变化，测量稳定性差，相对的检测结果误差也偏大。该种方法误差大，效率低，难以满足柱面镜的检测需求。随着光学技术的迅速发展，光学系统成像的特性和成像精度要求越来越高，产品要求要求柱面镜中心偏差的误差越来越高，需要检测产品中心偏差精度。采用机械定芯方式加工柱面镜产品，应用柱面镜中心偏差的光学检测方法确定柱面镜产品中心偏差尤为重要，同原机械方式检测比较，光学检测测量的效率高，成本低，测量结果更直观，目前主要有两种光学检测方法：方法一是通过胶粘柱面透镜，将柱面透镜粘合在夹具上，配合标记点工具，然后旋转看断点成像，然后通过烤胶，来软化胶，调整断点的位置使得断点与显示屏幕上的中心点重合，使得旋转后成像是一个圆。然后通过打表来定外径，旋转一周看表上的数值有多大的跳动量，来看偏心，来判断是否是合格的产品，该方法软化热胶比较繁琐、效率低；方法二是通过夹具来固定外径，夹具的中心点是固定的，看柱面棱镜的中心点是否和夹具的中心点一致，旋转轴线是柱面镜的外圆的轴线点，如果一致旋转出来就是圆，说明产品合格，如果差距比较大旋转出来就是椭圆，说明不检测不合格，最主要是检测产品是否偏心，是否符合生产要求，之后可以再升级检测和生产一起进行。
技术实现思路
针对上述存在的问题，本技术旨在提供柱面镜中心偏差的光学检测机构，利用光学成像的原理进行检测，提高了检测精度和效率。为了实现上述目的，本技术所采用的技术方案如下：柱面镜中心偏差的光学检测机构，其特征在于：包括光学平台，所述光学平台上设有燕尾槽导轨，所述燕尾槽导轨上从左往右依次设有激光夹持架、针孔器夹持架、物镜夹持架、可调节测量工装及镜头夹持架，所述激光夹持架中夹设有激光器、针孔器夹持架中夹设有针孔器、物镜夹持架中夹设有准直物镜、可调节测量工装中夹设有柱面镜、镜头夹持架中夹设有显微镜，所述显微镜靠近柱面镜一侧设有聚焦镜头，所述显微镜电性连接有显示屏。优选的，所述激光夹持架、针孔器夹持架、物镜夹持架、可调节测量工装及镜头夹持架均与所述燕尾槽导轨之间设置有高度调节器。优选的，所述高度调节器包括链接杆、升降杆及滑动块，所述升降杆固定连接在所述滑动块上端面，所述升降杆中开设有三角形盲孔，且所述三角形盲孔每个边均开设有T型槽，所述链接杆上设有配合T型槽的T型棱。优选的，所述升降杆外壁穿设有螺栓，所述螺栓与链接杆外壁相抵，所述链接杆通过所述螺栓固定。优选的，所述可调节测量工装包括设置在链接杆上的圆柱空腔体和柱面镜夹具，所述柱面镜夹具包括圆柱体和圆柱体一侧设置的圆台，所述柱面镜夹具通过圆柱体穿设在所述圆柱空腔体中，所述圆台背离圆柱体一侧面沿圆周方向间距布设有若干弧形夹片，所述柱面镜夹设在所述弧形夹片中。优选的，所述圆柱空腔体侧壁两端与链接杆通过螺栓连接。优选的，所述弧形夹片外壁设为倾斜弧面，内壁为竖直结构，且远离圆台端面宽度小于紧贴圆台端面的宽度，每个所述弧形夹片远离圆台一端面设为台阶状结构，所述柱面镜夹设在所述台阶状结构中。优选的，所述圆台圆周面上螺纹连接有中空夹紧罩，所述弧形夹片穿过中空夹紧罩并延伸出其外端面，所述中空夹紧罩内壁设置为与弧形夹片外壁配合的第一倾斜弧面，所述中空夹紧罩与圆台螺纹配合旋转将柱面镜夹紧在所述弧形夹片的台阶状结构中。本技术的有益效果是：(1)通过设置的检测机构，大大降低了人为操作的误差，显微镜和显示屏的结合，使得检测结果更加准确，柱面镜质量更高，同时也提高了柱面镜的检测效率。(2)通过准直物镜和聚焦镜头的设置，将激光器的点光转换成平行光，垂直透过柱面，形成焦点，多个柱面镜截面焦点的连线构成汇聚光线，然后又通过聚焦镜头将光线汇聚到CCD上，得出通过观察显示屏比较被测柱面镜旋转180度两次像的位置变化，能快速准确的得出偏差值。(3)通过圆环上丝线与汇聚光形成的交叉点，观察交叉点的运行轨迹，就能得到圆周面的偏差。附图说明图1为本技术光学检测机构结构示意图。图2为本技术柱面镜夹具俯视图。图3为本技术链接杆截面图。图4为本技术升降杆截面图。图5为本技术柱面镜立体结构图。图6为本技术柱面镜夹具立体图。图7为本技术柱面镜夹具平面结构图。图8为本技术中空夹紧罩立体图。图9为本技术中空夹紧罩截面图。图10为本技术圆环结构图。图11为本技术检测机构光学检测方法光路图。图12为光学方法检测柱面镜图一。图13为光学方法检测柱面镜图二。图14为原机械三坐标检测柱面镜正视图。图15为原机械三坐标检测柱面镜侧视图。图16为原机械式三坐标打点示意图。图17为原磨边偏芯仪测量法图一。图18为原磨边偏芯仪测量法图二。其中：1-光学平台，2-燕尾槽导轨，3-激光夹持架，4-针孔器夹持架，41-针孔器，5-物镜夹持架，6-可调节测量工装，7-镜头夹持架，8-激光器，9-准直物镜，10-柱面镜，101-柱面，柱面方向平台-102，外径切口-103，11-显微镜，12-显示屏，13-链接杆，131-T型棱，14-升降杆，141-三角形盲孔，142-T型槽，15-滑动块，16-圆柱空腔体，17-柱面镜夹具，171-圆柱体，172-圆台，173-弧形夹片，18-中空夹紧罩，181-第一倾斜弧面，19-圆环，191-丝线，20-聚焦镜，21-镜头。具体实施方式为了使本领域的普通技术人员能更好的理解本技术的技术方案，下面结合附图和实施例对本技术的技术方案做进一步的描述。参照附图1-10所示的柱面镜中心偏差的光学检测机构，包括光学平台1，所述光学平台1上设有燕尾槽导轨2，所述燕尾槽导轨2上从左往右依次设有激光夹持架3、针孔器夹持架4、物镜夹持架5、可调节测量工装6及镜头夹持架7，其以上部件均可在燕尾槽导轨2上移动调节位置，所述激光夹持架3中夹设有激光器8、针孔器夹持架4中夹设有针孔器41、物镜夹持架5中夹设有准直物镜9、可调节测量工装6中夹设有柱面镜10、镜头夹持架7中夹设有显微镜11，所述显微镜11靠近柱面镜10一侧设有聚焦镜头，所述柱面镜10包括柱面101和定位平台，所述定位平台包括柱面方向平台102和外径切口103，柱面方向平台102通过柱面101边缘延伸到柱面镜10边缘，且两边对称，柱面镜10在装配时，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.柱面镜中心偏差的光学检测机构，其特征在于：包括光学平台，所述光学平台上设有燕尾槽导轨，所述燕尾槽导轨上从左往右依次设有激光夹持架、针孔器夹持架、物镜夹持架、可调节测量工装及镜头夹持架，所述激光夹持架中夹设有激光器、针孔器夹持架中夹设有针孔器、物镜夹持架中夹设有准直物镜、可调节测量工装中夹设有柱面镜、镜头夹持架中夹设有显微镜，所述显微镜靠近柱面镜一侧设有聚焦镜头，所述显微镜电性连接有显示屏。/n

【技术特征摘要】
1.柱面镜中心偏差的光学检测机构，其特征在于：包括光学平台，所述光学平台上设有燕尾槽导轨，所述燕尾槽导轨上从左往右依次设有激光夹持架、针孔器夹持架、物镜夹持架、可调节测量工装及镜头夹持架，所述激光夹持架中夹设有激光器、针孔器夹持架中夹设有针孔器、物镜夹持架中夹设有准直物镜、可调节测量工装中夹设有柱面镜、镜头夹持架中夹设有显微镜，所述显微镜靠近柱面镜一侧设有聚焦镜头，所述显微镜电性连接有显示屏。


2.根据权利要求1所述的柱面镜中心偏差的光学检测机构，其特征在于：所述激光夹持架、针孔器夹持架、物镜夹持架、可调节测量工装及镜头夹持架均与所述燕尾槽导轨之间设置有高度调节器。


3.根据权利要求2所述的柱面镜中心偏差的光学检测机构，其特征在于：所述高度调节器包括链接杆、升降杆及滑动块，所述升降杆固定连接在所述滑动块上端面，所述升降杆中开设有三角形盲孔，且所述三角形盲孔每个边均开设有T型槽，所述链接杆上设有配合T型槽的T型棱。


4.根据权利要求3所述的柱面镜中心偏差的光学检测机构，其特征在于：所述升降杆外壁穿设有螺栓，所述螺栓与链接杆外壁相抵，所述链接杆通过所述螺栓固定...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢东，
申请(专利权)人：丹阳丹耀光学有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32