專(zhuān)利名稱(chēng):反射式中心測(cè)定儀的反射像直接快速調(diào)整方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種反射像直接快速調(diào)整方法,尤其涉及一種反射式中心測(cè)定儀的反射像直接快速調(diào)整方法。
背景技術(shù):
反射式中心測(cè)定儀是測(cè)量透鏡及透鏡組中心偏差的儀器,它是通過(guò)測(cè)量透鏡或透鏡組各個(gè)表面的球心反射像的跳動(dòng)范圍,來(lái)確定透鏡及透鏡組的中心偏差。
下面結(jié)合圖1說(shuō)明這種反射式中心測(cè)定儀的結(jié)構(gòu)和工作原理。一般情況下,普通的反射式中心測(cè)定儀包括順序安放的光源1、聚光鏡2、工作分劃板3、分光棱鏡4,設(shè)置在分光棱鏡4一側(cè)且順序排列的場(chǎng)鏡分劃板5、成像物鏡6、CCD接收面7,設(shè)置在分光棱鏡4另一側(cè)且順序排列的準(zhǔn)直物鏡8、輔助物鏡9。被測(cè)件放置在輔助物鏡9的下方。其中,工作分劃板3采用的是暗場(chǎng)照明,通過(guò)該分劃板的光線較小,一般可采用十字分劃板。
光源1發(fā)出的光線經(jīng)過(guò)聚光鏡2照亮工作分劃板3,工作分劃板3位于準(zhǔn)直物鏡8的焦平面上,所以由工作分劃板3出射的光線經(jīng)分光棱鏡4轉(zhuǎn)折,并經(jīng)過(guò)準(zhǔn)直物鏡8后,成平行光出射。平行光經(jīng)輔助物鏡9后,會(huì)聚于輔助物鏡9的焦點(diǎn)A,然后投射到被測(cè)件的被測(cè)球面10上,當(dāng)輔助物鏡9的焦點(diǎn)A和被測(cè)球面10的球心像點(diǎn)B重合時(shí),經(jīng)被測(cè)球面10反射的光線將沿原光路返回,即被反射的光線經(jīng)輔助物鏡9和準(zhǔn)直物鏡8后,會(huì)聚于場(chǎng)鏡分劃板5,場(chǎng)鏡分劃板5再經(jīng)過(guò)成像物鏡6成像于CCD接收面7上,這時(shí)就可以從監(jiān)視器(未圖示)上看到場(chǎng)鏡分劃板5的標(biāo)尺像和由被測(cè)球面10反射的球心像(即工作分劃板3的像)。
被測(cè)件沿回轉(zhuǎn)中心旋轉(zhuǎn),若被測(cè)透鏡或透鏡組存在中心偏,則其光軸必不與儀器的光軸重合,從監(jiān)視器上就可以觀察到十字分劃像隨被測(cè)件旋轉(zhuǎn)而呈圓形軌跡移動(dòng),圓形軌跡的直徑可由場(chǎng)鏡分劃板5的標(biāo)尺讀出,即為該面的中心偏數(shù)值。
但是在使用該儀器測(cè)量透鏡或透鏡組的中心偏時(shí),使物鏡焦點(diǎn)(或稱(chēng)系統(tǒng)焦點(diǎn))A和被測(cè)球面10反射的球心像點(diǎn)B重合是操作者在調(diào)整儀器過(guò)程中的一個(gè)難題。①、如果物鏡焦點(diǎn)A和球心像點(diǎn)B偏離較遠(yuǎn)(例如,球心像點(diǎn)B因?yàn)楸粶y(cè)球面10偏移到虛線位置而偏離成B’),則偏離后的球心像點(diǎn)B’處于目鏡6的視場(chǎng)外;②、物鏡焦點(diǎn)A及球心像點(diǎn)B是理論計(jì)算值,其實(shí)際值與理論值的偏差以及空間值的測(cè)量問(wèn)題往往使反射像無(wú)法成于系統(tǒng)焦面(場(chǎng)鏡分劃面)上,從而從RCD上就觀察不到十字分劃像,從而無(wú)法進(jìn)行正常的測(cè)量操作。
解決上述問(wèn)題的現(xiàn)有技術(shù)一般從硬件入手,在生產(chǎn)儀器時(shí)就嚴(yán)格保證儀器光軸與工作臺(tái)面回轉(zhuǎn)中心截面垂直,上下移動(dòng)系統(tǒng),搜索系統(tǒng)焦點(diǎn)A與球心像點(diǎn)B的重合點(diǎn)。但是這種解決方案①對(duì)儀器零部件及裝配要求極高,生產(chǎn)成本極大,且在測(cè)量不同曲率半徑時(shí),儀器固有的誤差對(duì)測(cè)量精度的影響無(wú)法確定;②工作臺(tái)的局限性較大,適用性差,提高了生產(chǎn)成本;③重合點(diǎn)的盲目性使操作變得費(fèi)時(shí)困難;④使用中的失調(diào)非操作人員能夠校正復(fù)原,售后服務(wù)專(zhuān)業(yè)性強(qiáng)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于解決上述問(wèn)題,提供了一種反射式中心測(cè)定儀的反射像直接快速調(diào)整方法,它使中心測(cè)定儀內(nèi)物鏡焦點(diǎn)和被測(cè)球面反射的球心像點(diǎn)的重合調(diào)整變得更為簡(jiǎn)單便捷,使儀器的精度不確定性通過(guò)操作人員的調(diào)整得到校正。
本發(fā)明的技術(shù)方案為一種反射式中心測(cè)定儀的反射像直接快速調(diào)整方法,其中,所述快速調(diào)整方法包括將大通量分劃板替代工作分劃板,放置在所述中心測(cè)定儀的聚光鏡和分光棱鏡之間,同時(shí)在所述中心測(cè)定儀的儀器焦點(diǎn)及被測(cè)面球心處放置適當(dāng)密度的顯影屏;調(diào)整所述中心測(cè)定儀,同時(shí)觀察所述顯影屏上的儀器焦點(diǎn)光斑和被測(cè)面反射像點(diǎn)光斑,如果兩者重合則調(diào)整完成。
上述的反射式中心測(cè)定儀的反射像直接快速調(diào)整方法,其中,所述大通量分劃板是保證相當(dāng)光能量聚焦于儀器焦點(diǎn)及被測(cè)面反射像點(diǎn)的孔形分劃板。
上述的反射式中心測(cè)定儀的反射像直接快速調(diào)整方法,其中,所述工作分劃板是保證工業(yè)監(jiān)視器顯像清晰及大范圍影象必需的線條適當(dāng)粗細(xì)、列陳十字分劃板。
上述的反射式中心測(cè)定儀的反射像直接快速調(diào)整方法,其中,所述顯影屏是一適當(dāng)密度及厚度的半透明磨砂玻璃。
上述的反射式中心測(cè)定儀的反射像直接快速調(diào)整方法,其中,所述大通量分劃板和工作分劃板設(shè)置在一分劃板切換裝置上,在調(diào)整反射像時(shí)將所述分劃板切換裝置切換到大通量分劃板。
上述的反射式中心測(cè)定儀的反射像直接快速調(diào)整方法,其中,在反射像調(diào)整完成后用工作分劃板重新替換大通量分劃板。
上述的反射式中心測(cè)定儀的反射像直接快速調(diào)整方法,其中,在反射像調(diào)整完成后將分劃板切換裝置切換到工作分劃板。
本發(fā)明中心測(cè)定儀的反射像直接快速調(diào)整方法對(duì)比現(xiàn)有技術(shù)有如下的有益效果本發(fā)明通過(guò)大通量分劃板使被測(cè)球面反射后的光斑能量得以增強(qiáng),更優(yōu)的是可以將大通量分劃板和工作分劃板設(shè)置在一塊分劃板切換裝置上,便于兩者的切換;通過(guò)在輔助物鏡的焦點(diǎn)處(或稱(chēng)為儀器焦點(diǎn))放置一適當(dāng)厚度及密度的磨砂玻璃,使較強(qiáng)能量的光束經(jīng)系統(tǒng)聚焦于該磨砂玻璃,且部分能量透過(guò)磨砂玻璃經(jīng)被測(cè)球面反射后聚焦于球心點(diǎn)并成像于磨砂玻璃,通過(guò)工作臺(tái)的調(diào)整,使被測(cè)反射面光軸與系統(tǒng)光軸重合。因此,本發(fā)明解決了一般顯微系統(tǒng)照明強(qiáng)度與分化粗細(xì)影響成像清晰的矛盾,解決了反射面理論計(jì)算像點(diǎn)與實(shí)際像點(diǎn)偏差及系統(tǒng)焦點(diǎn)位置直觀方便的調(diào)整問(wèn)題,即尋像調(diào)整的快速實(shí)現(xiàn)。
圖1是現(xiàn)有技術(shù)反射式中心測(cè)定儀的結(jié)構(gòu)和工作原理的示意圖。
圖2是本發(fā)明調(diào)整方法一個(gè)較佳實(shí)施例的示意圖。
圖3是本發(fā)明中分劃板切換裝置一個(gè)較佳實(shí)施例的結(jié)構(gòu)圖。
圖4是本發(fā)明中小孔分劃板實(shí)施例的平面示意圖。
圖5是本發(fā)明中十字分劃板實(shí)施例的平面示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的描述。
圖2示出了本發(fā)明方法的一個(gè)實(shí)施例。請(qǐng)參見(jiàn)圖2,在反射式中心測(cè)定儀的反射像直接快速調(diào)整過(guò)程中,首先將大通量的分劃板12代替圖1中的工作分劃板3,大通量分劃板12的放置位置就是原來(lái)工作分劃板3的位置,即中心測(cè)定儀的聚光鏡2和分光棱鏡4之間,同時(shí)在中心測(cè)定儀的輔助物鏡9的焦點(diǎn)平面上放置一塊磨砂玻璃11。此時(shí),較強(qiáng)能量的光線通過(guò)輔助物鏡9聚焦于焦點(diǎn)A,在磨砂玻璃11上形成一塊光斑,同時(shí)部分光線透過(guò)磨砂玻璃11經(jīng)被測(cè)球面10反射后聚焦于球心點(diǎn)B’,在磨砂玻璃11上形成另一塊光斑。調(diào)整中心測(cè)定儀,同時(shí)觀察磨砂玻璃11上兩塊光斑的位置,若兩塊光斑移動(dòng)至重合(即B’移動(dòng)至B點(diǎn)位置,與A點(diǎn)重合),則調(diào)整工作完成。在后續(xù)的中心偏測(cè)量過(guò)程中,用工作分劃板3重新替換大通量分劃板12。
本發(fā)明的發(fā)明點(diǎn)在于用大通量的分劃板12代替圖1中的工作分劃板3,同時(shí)通過(guò)觀察顯影屏(在本實(shí)施例中是磨砂玻璃11)的光點(diǎn)位置來(lái)確定調(diào)整的效果。更優(yōu)地,可以將大通量分劃板和工作分劃板設(shè)置在一個(gè)切換裝置中,使用該分劃板切換裝置來(lái)代替工作分劃板3。圖3示出了這種分劃板切換裝置的結(jié)構(gòu),該裝置的主體是一塊分化板座21,板座21上并列設(shè)有小孔分劃板23和十字分劃板22。再結(jié)合圖2,用該分劃板切換裝置去替換圖1中的工作分劃板3。在調(diào)整輔助物鏡9的焦點(diǎn)A(也即儀器焦點(diǎn))和被測(cè)球面10偏離后的球心像點(diǎn)B’的過(guò)程中,為了便于觀察,將該分劃板切換裝置切換到小孔分劃板23,加強(qiáng)形成于磨砂玻璃11上的像點(diǎn)B’的光斑能量。在調(diào)整完成后,再切換到十字分劃板22,進(jìn)行中心偏測(cè)量。為了使用方便,也可以在分劃板切換裝置上加裝一個(gè)手柄24,便于移動(dòng)該裝置。
小孔分劃板23屬于大通量分劃板,要求光線的通過(guò)量比較大,外形如圖4所示,呈單個(gè)的圓形小孔狀。十字分劃板22屬于工作分劃板,采用的是暗場(chǎng)照明,陣列分布,要求光線的通過(guò)量比較小,外形如圖5所示。
應(yīng)理解,本發(fā)明的發(fā)明點(diǎn)在于在中心測(cè)定儀調(diào)整反射像時(shí)使用大通量分劃板,而在后續(xù)的中心偏測(cè)量時(shí)使用工作分劃板。為了使用上的方便,可以將大通量分劃板和暗場(chǎng)照明的工作分劃板設(shè)置在同一個(gè)部件(例如上述的分劃板切換裝置)中以方便相互之間的切換。而小孔分劃板、十字分劃板、分劃板座的形狀、小孔分劃板和十字分劃板在板座上的安裝位置以及分劃板切換裝置在整個(gè)儀器中的裝配結(jié)構(gòu)都不影響本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。例如,可以用矩形、三角形等其他形狀開(kāi)孔的大通量分劃板代替小孔分劃板,或者用其他形狀開(kāi)孔的暗場(chǎng)照明的工作分劃板來(lái)代替十字分劃板22(比如用點(diǎn)狀圓孔代替十字孔)。分劃板和分劃板座可以呈矩形、圓形、菱形等其他形狀。分劃板切換裝置可以用類(lèi)似抽屜式的裝配結(jié)構(gòu)安裝在儀器中,也可以用類(lèi)似轉(zhuǎn)盤(pán)輪轉(zhuǎn)的結(jié)構(gòu)裝配在儀器中。使用適當(dāng)密度及厚度的顯影屏于儀器焦點(diǎn)及反射球心點(diǎn)直接進(jìn)行調(diào)整,而顯影屏的形狀、密度、厚度、材質(zhì)均不影響本實(shí)用新型的保護(hù)范圍,例如,用矩形、三角形等其他形狀的顯影屏,用紙質(zhì)、塑料薄膜等不同的薄性半透明材料制作的顯影屏,或用粗糙度為1.6、0.8、3.2等不同密度的顯影屏。上述這些變化都不會(huì)影響本發(fā)明的保護(hù)范圍。
上述實(shí)施例是提供給本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)實(shí)現(xiàn)或使用本發(fā)明的,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可在不脫離本發(fā)明的發(fā)明思想的情況下,對(duì)上述實(shí)施例做出種種修改或變化,因而本發(fā)明的保護(hù)范圍并不被上述實(shí)施例所限,而應(yīng)該是符合權(quán)利要求書(shū)提到的創(chuàng)新性特征的最大范圍。
權(quán)利要求
1一種反射式中心測(cè)定儀的反射像直接快速調(diào)整方法,其特征在于,所述快速調(diào)整方法包括將大通量分劃板替代工作分劃板,放置在所述中心測(cè)定儀的聚光鏡和分光棱鏡之間,同時(shí)在所述中心測(cè)定儀的儀器焦點(diǎn)及被測(cè)面球心處放置適當(dāng)密度的顯影屏;調(diào)整所述中心測(cè)定儀,同時(shí)觀察所述顯影屏上的儀器焦點(diǎn)光斑和被測(cè)面反射像點(diǎn)光斑,如果兩者重合則調(diào)整完成。
2根據(jù)權(quán)利要求1所述的反射式中心測(cè)定儀的反射像直接快速調(diào)整方法,其特征在于,所述大通量分劃板是保證相當(dāng)光能量聚焦于儀器焦點(diǎn)及被測(cè)面反射像點(diǎn)的孔形分劃板。
3根據(jù)權(quán)利要求1所述的反射式中心測(cè)定儀的反射像直接快速調(diào)整方法,其特征在于,所述工作分劃板是保證工業(yè)監(jiān)視器顯像清晰及大范圍影象必需的線條適當(dāng)粗細(xì)、列陳十字分劃板。
4根據(jù)權(quán)利要求1所述的反射式中心測(cè)定儀的反射像直接快速調(diào)整方法,其特征在于,所述顯影屏是一適當(dāng)密度及厚度的半透明磨砂玻璃。
5根據(jù)權(quán)利要求1所述的反射式中心測(cè)定儀的反射像直接快速調(diào)整方法,其特征在于,所述大通量分劃板和工作分劃板設(shè)置在一分劃板切換裝置上,在調(diào)整反射像時(shí)將所述分劃板切換裝置切換到大通量分劃板。
6根據(jù)權(quán)利要求1所述的反射式中心測(cè)定儀的反射像直接快速調(diào)整方法,其特征在于,在反射像調(diào)整完成后用工作分劃板重新替換大通量分劃板。
7根據(jù)權(quán)利要求5所述的反射式中心測(cè)定儀的反射像直接快速調(diào)整方法,其特征在于,在反射像調(diào)整完成后將分劃板切換裝置切換到工作分劃板。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種反射式中心測(cè)定儀的反射像直接快速調(diào)整方法,它使中心測(cè)定儀內(nèi)物鏡焦點(diǎn)和被測(cè)球面反射的球心像點(diǎn)的重合調(diào)整變得更為簡(jiǎn)單便捷,使儀器的精度不確定性通過(guò)操作人員的調(diào)整得到校正。其技術(shù)方案為調(diào)整方法包括將大通量分劃板替代工作分劃板,放置在中心測(cè)定儀的聚光鏡和分光棱鏡之間,同時(shí)在中心測(cè)定儀的儀器焦點(diǎn)及被測(cè)面球心處放置適當(dāng)密度的顯影屏;調(diào)整所述中心測(cè)定儀,同時(shí)觀察顯影屏上的儀器焦點(diǎn)光斑和被測(cè)面反射像點(diǎn)光斑,如果兩者重合則調(diào)整完成。本發(fā)明應(yīng)用于反射式中心測(cè)定儀的反射像直接快速調(diào)整。
文檔編號(hào)G02B27/62GK101059601SQ200610025908
公開(kāi)日2007年10月24日 申請(qǐng)日期2006年4月21日 優(yōu)先權(quán)日2006年4月21日
發(fā)明者胡情強(qiáng) 申請(qǐng)人:上海星慶光學(xué)儀器有限公司