專利名稱：基于同軸度轉(zhuǎn)換的透鏡組裝校方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種基于同軸度轉(zhuǎn)換的透鏡組裝校方法及裝置，屬于測試技術(shù)與應(yīng)用領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
與本發(fā)明有關(guān)的現(xiàn)有技術(shù)領(lǐng)域中有一種三棱鏡高度激光非接觸檢測方法及裝置(申請?zhí)?00610016868. 6)。見圖I所示，該裝置主要由掃描棱鏡I，發(fā)射透鏡2，接受透鏡3,光電傳感器4,平面反射鏡5,激光器6組成。實際工作中，由激光器6發(fā)出準直激光光束經(jīng)平面反射鏡5，反射在掃描棱鏡I的反射面上，掃描棱鏡I將光轉(zhuǎn)換成勻角速度掃描光，并反射在發(fā)射透鏡2上形成勻線速度掃描光，勻線速度掃描光經(jīng)過被測物體后通過接受透鏡3將被工件信息反映在光電傳感器4上，為保證對工件的檢測精度與檢測效率，上述裝置要 求發(fā)射透鏡2和接受透鏡3的光軸在同一條直線上。與本發(fā)明相關(guān)的現(xiàn)有技術(shù)領(lǐng)域中有一種通過定位銷定位透鏡的方法見圖2所示，該方法主要由發(fā)射端定位銷I，接受端定位銷2，發(fā)射透鏡3，接受透鏡4，透鏡座5，鏡組座6組成。該方法要求在工作臺加工過程中使發(fā)射端定位銷I和接受端定位銷2在同一條直線上，發(fā)射透鏡3和接受透鏡4固定在透鏡座上，透鏡座5為圓筒形，透鏡座與鏡組座通過螺紋固定，這樣通過定位銷的定位即可完成對發(fā)射透鏡3與接受透鏡4的對軸。但是，該方法存在的技術(shù)難點是，定位銷的位置誤差及螺紋配合所帶來的旋轉(zhuǎn)誤差對透鏡組軸心在同一直線上具有較大影響。

發(fā)明內(nèi)容
為解決上述技術(shù)難點之透鏡組光軸要求在同一條直線上及定位銷定位誤差大，我們發(fā)明了一種基于同軸度轉(zhuǎn)換的透鏡組裝校方法及裝置。本發(fā)明之基于同軸度轉(zhuǎn)換的透鏡組裝校方法采用的技術(shù)方案是，見圖2、圖3所示，將對圖2中透鏡2、3的同軸度校正轉(zhuǎn)換為對圖3中高圓度柱體2軸線直線度的校正，通過對圖3中高圓柱體2軸線的直線度的校正完成對透鏡組的同軸度的調(diào)整。見圖3所示，將高圓度柱體2的兩端固定在透鏡座I上，鏡組座上的頂絲組3能對高圓度柱體2的俯仰角度及扭擺角度進行調(diào)整，使用過程中，用千分表6從高圓度柱體2的一端運動到另一端，并讀出千分表6的讀數(shù)，當讀數(shù)大于一定值時，通過頂絲組3調(diào)整高圓度柱體2角度，最終使得高圓度柱體2的直線度在一定范圍內(nèi)。此時，由于柱體的高圓度性，透鏡座的軸心在一條直線上，將高圓度柱體2從透鏡座I上卸下，裝上透鏡組，則透鏡組的軸心在一條直線上。其中，由高圓度柱體2與直線導軌5之間的不平行引起的誤差由下式?jīng)Q定
8
λγ _τ [sinPcosi^-i^-sin^-pXIcosi^-Si^ + cosPcosp-A ev^tana
ad^τ -
見圖I所不，式中T為掃描時間，ω為掃描棱鏡I角速度，Θ為激光光束入射到為P掃描棱鏡上的夾角，為掃描棱鏡I轉(zhuǎn)過角度P = ·ω，α為直線導軌與高圓度柱體之間夾角，I為發(fā)射透鏡與接收透鏡之間距離，R為掃描棱鏡外接圓半徑。本發(fā)明之基于同軸度轉(zhuǎn)換的透鏡組裝校裝置采用了如下技術(shù)方案，圖3所示，該裝置主要由透鏡座1，高圓度柱體2，頂絲組3，鏡組座4，直線導軌5，千分表6，磁性千分表架7，滾珠滑臺8組成。其特征在于，高圓度柱體2直徑大小與待安裝透鏡組直徑一致，兩側(cè)的鏡組座4上開有四個呈90°角的螺紋孔，四個頂絲穿過螺紋孔形成頂絲組3，通過對頂絲組3的調(diào)節(jié)能完成對透鏡座水平搖擺角度、垂直俯仰角度的調(diào)整。直線導軌5上帶有滾珠滑臺8，千分表6通過磁性千分表架7固定在滾珠滑臺8上。實際工作時，將直線導軌5與高圓度柱體2平行放置，滾珠滑臺8推至一側(cè)鏡組座，使千分表6探頭跟高圓度柱體2保持彈性接觸，再將滾珠滑臺8緩慢推至另一鏡組座一側(cè)，千分表所顯示的數(shù)即為在該方向上的同軸度。
本發(fā)明之基于同軸度轉(zhuǎn)換的透鏡組裝校方法的技術(shù)效果在于，將復雜的透鏡組同軸度校正技術(shù)通過高圓度柱體轉(zhuǎn)化為較為簡單的柱體軸線直線度校正，該方法具有原理簡單，可操作性強，適用性廣等特點。本發(fā)明之基于同軸度轉(zhuǎn)換的透鏡組裝校裝置的技術(shù)效果在于，相對與復雜的透鏡組軸心校正裝置，該裝置具備結(jié)構(gòu)簡單，成本低，可操作性強等特點。


附圖I是現(xiàn)有技術(shù)之三棱鏡高度激光非接觸檢測方法及裝置示意圖。附圖2是現(xiàn)有技術(shù)之通過定位銷定位透鏡的方法示意圖。附圖3是本發(fā)明之基于同軸度轉(zhuǎn)換的透鏡組裝校方法及裝置示意圖。該圖還作為摘要附圖。附圖I中，I是掃描棱鏡，2是發(fā)射透鏡，3是接受透鏡，4是光電傳感器，5是平面反射鏡，6是激光器。附圖2中，I是發(fā)射端定位銷，2是接受端定位銷，3是發(fā)射透鏡，4是接受透鏡，5是透鏡座5，6是鏡組座。附圖3中，I是透鏡座，2是高圓度柱體，3是頂絲，4是鏡組座，5是直線導軌，6是千分尺，7是磁性千分表架，8是滾珠滑臺。
具體實施例方式本發(fā)明之基于同軸度轉(zhuǎn)換的透鏡組裝校方法是通過如下方式實現(xiàn)的，見圖3所示，高圓度柱體2穿過透鏡座I固定在鏡組座4上，鏡組座上的頂絲組3能對高圓度柱體2的俯仰角度及扭擺角度進行調(diào)整。在具體實施過程中，首先使千分表6平行于水平面，并將千分表6頂針與高圓度柱體2接觸，滾珠滑臺8帶動千分表6從高圓度柱體2的一端滑到另一端，千分尺6的顯示數(shù)值為高圓度柱體2在水平方向上的扭擺量，即是透鏡組在水平方向上的偏移量，在小偏移時，通過對水平方向上的頂絲組3的調(diào)整，完成對透鏡組水平方向偏移的校正；然后調(diào)整千分表6，使千分表6垂直水平面，并使千分表6的頂針與高圓度柱體2接觸，滾珠滑臺8帶動千分表6從高圓柱體2的一端滑到另一端，千分表6的顯示數(shù)值為高圓柱體2在垂直方向上的俯仰角，即透鏡組在垂直方向上的偏移量，在小偏移時，通過對垂直方向上的頂絲組3的調(diào)整，完成對透鏡組垂直方向偏移的校正。采用上述同軸度轉(zhuǎn)換的透鏡組裝校方法，完成對高圓度柱體2水平方向及垂直方向上偏移量的校正即可實現(xiàn)透鏡組的同軸度調(diào)整。以上所述具體實施過程為本發(fā)明的較佳實施例，并非用于限定本發(fā)明的實施范圍，凡依本發(fā)明的權(quán)利要求范圍所作的等效變化與修飾，均屬本發(fā)明的保護范圍本發(fā)明之基于同軸度轉(zhuǎn)換的透鏡組裝校裝置是這樣實現(xiàn)的，見圖3所示，該裝置主要由透鏡座I，高圓度柱體2，頂絲組3，鏡組座4，直線導軌5，千分表6，磁性千分表架7，滾珠滑臺8組成。透鏡座I的兩端有螺紋，是通過兩端的環(huán)形螺紋套圈夾緊固定在鏡組座4上；高圓度柱體2直徑大小與待安裝透鏡組直徑一致，兩側(cè)的鏡組座4上開有四個呈90°角的螺紋孔，四個頂絲穿過螺紋孔形成頂絲組3，通過對頂絲組3的調(diào)節(jié)能完成對透鏡座水平搖擺角度、垂直俯仰角度的調(diào)整。直線導軌5上帶有滾珠滑臺8，千分表6通過磁性千分 表架7固定在滾珠滑臺8上。
權(quán)利要求
1.基于同軸度轉(zhuǎn)換的透鏡組裝校方法及裝置，其特征在于，該方法采用了通過直線度確定透鏡組同軸度的技術(shù)方案，該裝置主要由透鏡座1，高圓度柱體2，頂絲組3，鏡組座4，直線導軌5,千分表6,磁性千分表架7,滾珠滑臺8組成。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的基于同軸度轉(zhuǎn)換的透鏡組裝校方法及裝置，其特征在于，高圓度柱體2兩端分別與透鏡座I固定，對待安裝在透鏡座I上的透鏡組同軸度的調(diào)整是通過對高圓度柱體2軸線的直線度調(diào)整完成的。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于同軸度轉(zhuǎn)換的透鏡組裝校方法及裝置，其特征在于，透鏡座I安裝在鏡組座4上，鏡組座4上開有四個呈90°角的螺紋孔，四個頂絲穿過螺紋孔形成頂絲組3，通過對頂絲組3的調(diào)節(jié)能完成對鏡片座水平搖擺角度、垂直俯仰角度的調(diào)整。
4.基于同軸度轉(zhuǎn)換的透鏡組裝校方法及裝置，其特征在于，該裝置透鏡的軸心偏移量由千分表直接讀出。
全文摘要
基于同軸度轉(zhuǎn)換的透鏡組裝校方法及裝置，屬于測試技術(shù)與應(yīng)用領(lǐng)域?；谕S度轉(zhuǎn)換的透鏡組裝校裝置主要由透鏡座1，高圓度柱體2，頂絲組3，鏡組座4，直線導軌5，千分表6，磁性千分表架7，滾珠滑臺8組成。具體工作時，是通過完成對高圓度柱體2水平方向及垂直方向上偏移量的校正來實現(xiàn)對透鏡組軸線校準工作?；谕S度轉(zhuǎn)換的透鏡組裝校方法及裝置的技術(shù)效果在于，將復雜的透鏡組對軸技術(shù)通過高圓度柱體轉(zhuǎn)化為較為簡單的柱體軸線的直線度校正過程，具有結(jié)構(gòu)簡單，成本低，可操作性強等特點。
文檔編號G01B5/252GK102879882SQ201210352279
公開日2013年1月16日 申請日期2012年9月21日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月21日
發(fā)明者姜濤, 張桂林, 曹國華, 于正林, 李敏 申請人:長春理工大學