Конструкторские и технологические методы обеспечения центрировки линзовых систем
ПРАКТИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ ПРОИЗВОДСТВА
УДК 681.7
КОНСТРУКТОРСКИЕ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ ОБЕСПЕЧЕНИЯ ЦЕНТРИРОВКИ ЛИНЗОВЫХ СИСТЕМ
© 2013 г. С. М. Латыев, доктор техн. наук; Д. М. Румянцев; П. А. Курицын, аспирант СПбНИУ ИТМО, Санкт-Петербург E-mail: smlatyev@yandex.ru
Рассмотрены причины возникновения децентрировок линз в объективах, а также технологические и конструктивные методы их уменьшения и компенсации влияния на качество изображения.
Ключевые слова: центрировка линз, объектив, качество изображения, компенсация погрешностей.
Коды OCIS: 220.0220, 230.0230.
Поступила в редакцию 10.10.2012.
Хорошо известно, что децентрировки линз в линзовых системах, особенно в объективах, существенно ухудшают качество создаваемого изображения. Наиболее сильно они влияют на аберрацию “кома”.
На рис. 1 представлены схемы контроля качества изображения микро- (б) и фотообъективов (а) по дифракционному изображению точечной диафрагмы и виды дифракционных изображений (1в–e) при отсутствии и наличии различных аберраций.
Изображение, представленное на рис. 1д, показывает присутствие в объективе комы, возникающей из-за технологических погрешностей изготовления и сборки его элементов, приводящих к децентрировке компонентов.
Рассмотрим эти погрешности, возникающие в оптических и механических деталях и узлах объективов.
Одной из причин появления децентрировок является децентрировка собственно линз при их изготовлении. Под децентрировкой линзы в общем случае понимается смещение центра(ов) кривизны рабочей(их) поверхности(ей) с базовой оси линзы или неперпендикулярность плоской рабочей поверхности линзы к ее базовой оси. Децентрировка задается позиционным допуском, разнотол-
(а) 1
2 34
(б) 1
2
(в) (г) (д) (е)
5 6
3 CCD
4
Рис. 1. Схемы контроля качества изображения микро- (б) и фотообъективов (а). а: 1 – коллиматор с точечной диафрагмой, 2 – контролируемый фотообъектив, 3 – юстировочный винт, 4 – сдвигаемая оправа, 5 – видеокамера, 6 – монитор; б: 1 – предметный узел с точечной диафрагмой, 2 – контролируемый микрообъектив, 3 – видеокамера, 4 – монитор; в–е – дифракционные изображения.
щинностью по диаметру линзы или биением плоской поверхности [1]. Децентрировка линзы может привести при сборке к ее децентри-
92 “Оптический журнал”, 80, 3, 2013
ровке относительно базовой оси оправы или корпуса объектива, поэтому при изготовлении линзы ее, как правило, хорошо центрируют.
При склейке линз возникает децентрировка склейки, обусловленная децентрировкой склеиваемых компонентов, клиновидностью слоя клея, смещениями и наклонами приклеиваемой линзы относительно базовой.
При изготовлении оправы для линзы (склейки) также возникают погрешности, которые приводят к децентрировке линзы относительно базовой оси оправы. Как правило, это погрешности расположения “гнезда под линзу” (несоосность, биения, погрешности формы и шероховатость поверхностей) относительно базовой оси оправы.
В результате, при креплении линзы (или склейки линз) в оправе приклеиванием, завальцовкой, резьбовым кольцом или другими способами [2] возникает ее децентрировка из-за соответствующих погрешностей линзы и оправы, а также радиальных смещений и наклонов линзы в посадочном зазоре.
Рассмотрим эти погрешности на примере соединения линзы с оправой приклеиванием. На рис. 2а изображена упрощенная конструкция крепления плосковыпуклой, а на рис. 2б – двояковыпуклой линзы в оправе.
В первом случае требуется, чтобы центр кривизны сферической поверхности линзы лежал на базовой оси оправы (образованной ее базовыми поверхностями А и Е), а плоская поверхность линзы была ей перпендикулярна. Однако из-за децентрировки самой линзы, наклона (биения) опорного фланца G оправы
и его шероховатости, смещения линзы в зазоре посадки по диаметру D1 и эксцентриситета этого диаметра относительно базовой оси указанные требования не выполняются.
Во втором случае требуется, чтобы оба центра кривизны рабочих поверхностей линзы лежали на базовой оси оправы. Здесь смещение центров кривизны возникает из-за децентрировки самой линзы, наклона опорного фланца G, погрешности формы (грата) торцевой кромки, образованной поверхностью фланца G и отверстием D2 оправы; эксцентриситета отверстия D2 относительно базовой оси оправы, разворота (наклона) линзы в пределах зазора посадки по диаметру D1.
Переход от соединения по варианту 2а к соединению по варианту 2б происходит при выполнении следующего условия:
D2/2RВ ,
где – коэффициент трения материалов оправы и линзы, RВ – радиус опорной поверхности линзы (см. [2]).
Заметим, что непараллельность поверхности L оправы относительно базовой поверхности А не приводит к децентрировке данной линзы, но может в дальнейшем привести к наклону другого линзового узла, который сопрягается с этой поверхностью. Все перечисленные погрешности носят векторный характер, поэтому они характеризуются не только значением, но и направлением (азимутом разворота вокруг базовой оси).
Уменьшение и компенсация влияния этих погрешностей при сборке линзы и оправы воз-
(а)
G, 1 EA G
L
F
CF, F EA e1, 1 EA
RF CF
D1 A
D2
D3
(б) CB, B EA G, 1 EA G L
RB F
СL, L
E CF, F EA e1, 1 EA e2, 2 EA
RF B D1 CF A D2 D3
CL, L E
Рис. 2. Соединения линзы с оправой. а – плосковыпуклая линза, б – двояковыпуклая. Пояснения в тексте.
“Оптический журнал”, 80, 3, 2013
93
(а)
CCD (ПЗС)
ye
5
23 1
CB F
(б) 5
67
АK 4
CB
4 3 CF
K
G CF B A
2 1
Рис. 3. Функциональные схемы станций для центрировки линз в оправах. Пояснения в тексте.
можны либо путем юстировки линзы в оправе (сдвигая или наклоняя ее в увеличенном зазоре посадки относительно базовой оси оправы в процессе закрепления), либо результативной обработкой наружных поверхностей оправы в номинальный размер от оптической оси закрепленной линзы [2].
В настоящее время имеется автоматизированное оборудование, позволяющее осуществлять эти операции. Например, фирма TRIOPTICS производит автоматизированную станцию, OptiCentric [3] (см. рис. 3а), которая центрирует линзу 3 при ее вклейке в оправу 2 быстроотвердевающим клеем под действием ультрафиолетового излучения. Здесь 1 – патрон (цанга) для крепления оправы, 4 – автоматизированный манипулятор для смеще-
ния линзы, 5 – автоматизированный автоколлиматор.
Недостатком этой и подобных станций является то, что здесь производится центрировка только одной поверхности линзы. Поэтому если опорный торец (G) не перпендикулярен базовой оси оправы или отверстие D2 выполнено эксцентричным к базовой оси, то децентрировка второй (опорной) поверхности линзы остается. Это обстоятельство требует минимизации данных погрешностей поверхностей G и D при изготовлении оправы.
На рис. 4 приведены фотография станции OptiCentric и конструкция проекционного объектива для рентгеновской аппаратуры, линзовые компоненты которого вклеены и центрированы на этой станции, что позволило существенно повысить производительность сборки объектива и в большинстве случаев устранить необходимость его юстировки для компенсации децентрировок компонентов.
Результативная обработка наружных поверхностей оправы позволяет получить наиболее высокую точность центрировки линзы. Она осуществляется на специализированных станках (станциях), некоторые из которых снабжены также трехкоординатными измерительными машинами, позволяющими измерять погрешность линейных размеров оправы после ее обработки. На рис. 3б представлена функциональная схема подобной станции, используемой фирмой “Carl Zeiss” [4]. Здесь 1 – шпиндель станка, 2 – патрон для автоматизированной центрировки оправы с линзой 3, 4 – “суппорт” станции, содержащий автоколлиматор 5, щуп измерительной машины 6 и резец 7.
B 1 11 Б 2 3 4 5 6 7 9
8
46* 56*
B
7,1±0,1
13,5±0,02
A 4,1+–00,,0012
1,5±0,03 3,9±0,03
90*
Рис. 4. Центрировочная станция (а) и конструкция проекционного объектива (б). 1–7 – линзовые компоненты, 8 – корпус объектива, 9, 11 –резьбовые кольца.
94 “Оптический журнал”, 80, 3, 2013
1,25 1,25
W0,8
D
Плоскость предмета
45±0,015
A
1
2–7 8
9–14
15 16
B
Рис. 5. Базовая конструкция унифицированного микрообъектива. 1 –линзовый компонент, 2–7 – коррекционное кольцо для компенсации сферической аберрации, 8 – втулка с пазом, 9–14 – коррекционное кольцо для обеспечения высоты объектива, 15 – общая оправа, 16 – корпус микрообъектива.
G F
CB RB L
CB, B EA
V
Клей
H1
CH, H
E
X
Y
B
CB, B EA
CF Z RF
CB
B H CH
F
YZ
CF
A
H2 H
RB, RF
CB, B; CF, F H; H1; H2
D, CH, H
Рис. 6. Измеряемые погрешности линзового
узла. A, E – базовые поверхности оправы; F,
B – рабочие сферические поверхности линзы;
CB, CF – центры кривизны сферических поверхностей с радиусами RB, RF соответственно; D – диаметр оправы, H – толщина оправы,
H1, H2 – расстояния от поверхностей G и A оправы до вершин сферических поверхностей,
B, F, H – фазовые углы погрешностей центрировки, – знак, обозначающий погрешность
значения величины, стоящей за этим знаком.
Дистанционное кольцо Винт
Оправа
Рис. 7. “Штабельная” конструкция высококачественных объективов.
Несмотря на возможность получения на таких станках высокой точности центрирования отдельных линз (и склеек линз) в оправах, в ряде многокомпонентных высококачественных объективов (фотолитографических, микрообъективах, фотограмметрических, проекционных) не удается получить требуемого качества изображения из-за остаточных децентрировок линзовых компонентов, их радиального смещения в зазорах с корпусом и наклонов. В таких объективах предусматривают конструктивную компенсацию влияния децентрировок компонентов или взаимоцентрировку всех или отдельных компонетов в корпусе объектива.
На рис. 5 представлена унифицированная конструкция микрообъектива [5–7] в котором предусмотрена подобная юстировка. Для компенсации влияния децентрировок линзовых компонентов здесь, при неавтоматизированной сборке микрообъектива, предусмотрена возможность радиального смещения линзового компонента 1 (технологическими винтами, завинчиваемыми в резьбовые отверстия общей оправы 15). При смещении этого компонента возникает аберрация противоположного знака, компенсирующая аберрацию (кому) из-за децентрировок других компонентов.
Так как эту юстировку трудно автоматизировать, то при автоматизированной сборке ми-
“Оптический журнал”, 80, 3, 2013
95
крообъективов предусмотрена установка каждого линзового узла с разворотом (вокруг оси отверстия общей оправы 15) на определенный угол, обеспечивающий отсутствие комы в собранном микрообъективе. Естественно, что децентрировки оптических поверхностей линзовых компонентов узлов, а также погрешности, определяющие значение радиального смещения в зазорах должны быть заранее измерены (рис. 6).
В некоторых сложных объективах для обеспечения требуемого качества изображения достаточно центрировать при сборке только несколько компонентов. Примером может
служить объектив с переменным фокусным расстоянием “Агат-14”, содержащий 8 компонентов, в котором взаимно центрируют только три последних (наиболее сильно влияющих) компонента [2]. Примеры центрировки линзовых компонентов и компенсации влияния аберраций наклоном и разворотом компонентов объективов представлены в работах [2, 8].
На рис. 7 [9] представлены “штабельные” конструкции фотолитографических объективов и “последовательная” центрировка их компонентов радиальным сдвигом, а при необходимости – и разворотом.
*****
ЛИТЕРАТУРА
1. ГОСТ 2.412-81. Правила выполнения чертежей и схем оптических изделий.
2. Латыев С.М. Конструирование точных (оптических) приборов. СПб.: Политехника, 2007. 580 с.
3. http://www.trioptics.com Automated Centering and Bonding Machine.
4. Stefan Frank. Justierdrehen- eine Technologie fuer Hohleistungsoptik. Bericht IMK № 14, Technische Universitaet Ilmenau, 2008. 150 s.
5. Табачков А.Г., Латыев С.М., Фролов Д.Н. Унификация конструкций линзовых микрообъективов // Оптический журнал. 2011. Т. 78. № 1. С. 38–44.
6. Латыев С.М., Смирнов А.П., Фролов Д.Н., Табачков А.Г., Тезка Г. Обеспечение целевых показателей качества при автоматизации сборки микрообъективов // Оптический журнал. 2010. Т. 77. № 1. С. 49–53.
7. Смирнов А.П., Латыев С.М. Математическая модель автоматизированной сборки микрообъективов // Изв. вузов. Приборостроение. 2011. № 11. С. 22–28.
8. Латыев С.М. Компенсация погрешностей в оптических приборах. Л.: Машиностроение, 1985. 248 с.
9. Mario Sondermann. Mechanische Verbindungen zum Aufbau optischer Hohleistungssysteme. Bericht IMGK, Band 19, Technische Universitaet Ilmenau, 2011. 165 s.
96 “Оптический журнал”, 80, 3, 2013
УДК 681.7
КОНСТРУКТОРСКИЕ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ ОБЕСПЕЧЕНИЯ ЦЕНТРИРОВКИ ЛИНЗОВЫХ СИСТЕМ
© 2013 г. С. М. Латыев, доктор техн. наук; Д. М. Румянцев; П. А. Курицын, аспирант СПбНИУ ИТМО, Санкт-Петербург E-mail: smlatyev@yandex.ru
Рассмотрены причины возникновения децентрировок линз в объективах, а также технологические и конструктивные методы их уменьшения и компенсации влияния на качество изображения.
Ключевые слова: центрировка линз, объектив, качество изображения, компенсация погрешностей.
Коды OCIS: 220.0220, 230.0230.
Поступила в редакцию 10.10.2012.
Хорошо известно, что децентрировки линз в линзовых системах, особенно в объективах, существенно ухудшают качество создаваемого изображения. Наиболее сильно они влияют на аберрацию “кома”.
На рис. 1 представлены схемы контроля качества изображения микро- (б) и фотообъективов (а) по дифракционному изображению точечной диафрагмы и виды дифракционных изображений (1в–e) при отсутствии и наличии различных аберраций.
Изображение, представленное на рис. 1д, показывает присутствие в объективе комы, возникающей из-за технологических погрешностей изготовления и сборки его элементов, приводящих к децентрировке компонентов.
Рассмотрим эти погрешности, возникающие в оптических и механических деталях и узлах объективов.
Одной из причин появления децентрировок является децентрировка собственно линз при их изготовлении. Под децентрировкой линзы в общем случае понимается смещение центра(ов) кривизны рабочей(их) поверхности(ей) с базовой оси линзы или неперпендикулярность плоской рабочей поверхности линзы к ее базовой оси. Децентрировка задается позиционным допуском, разнотол-
(а) 1
2 34
(б) 1
2
(в) (г) (д) (е)
5 6
3 CCD
4
Рис. 1. Схемы контроля качества изображения микро- (б) и фотообъективов (а). а: 1 – коллиматор с точечной диафрагмой, 2 – контролируемый фотообъектив, 3 – юстировочный винт, 4 – сдвигаемая оправа, 5 – видеокамера, 6 – монитор; б: 1 – предметный узел с точечной диафрагмой, 2 – контролируемый микрообъектив, 3 – видеокамера, 4 – монитор; в–е – дифракционные изображения.
щинностью по диаметру линзы или биением плоской поверхности [1]. Децентрировка линзы может привести при сборке к ее децентри-
92 “Оптический журнал”, 80, 3, 2013
ровке относительно базовой оси оправы или корпуса объектива, поэтому при изготовлении линзы ее, как правило, хорошо центрируют.
При склейке линз возникает децентрировка склейки, обусловленная децентрировкой склеиваемых компонентов, клиновидностью слоя клея, смещениями и наклонами приклеиваемой линзы относительно базовой.
При изготовлении оправы для линзы (склейки) также возникают погрешности, которые приводят к децентрировке линзы относительно базовой оси оправы. Как правило, это погрешности расположения “гнезда под линзу” (несоосность, биения, погрешности формы и шероховатость поверхностей) относительно базовой оси оправы.
В результате, при креплении линзы (или склейки линз) в оправе приклеиванием, завальцовкой, резьбовым кольцом или другими способами [2] возникает ее децентрировка из-за соответствующих погрешностей линзы и оправы, а также радиальных смещений и наклонов линзы в посадочном зазоре.
Рассмотрим эти погрешности на примере соединения линзы с оправой приклеиванием. На рис. 2а изображена упрощенная конструкция крепления плосковыпуклой, а на рис. 2б – двояковыпуклой линзы в оправе.
В первом случае требуется, чтобы центр кривизны сферической поверхности линзы лежал на базовой оси оправы (образованной ее базовыми поверхностями А и Е), а плоская поверхность линзы была ей перпендикулярна. Однако из-за децентрировки самой линзы, наклона (биения) опорного фланца G оправы
и его шероховатости, смещения линзы в зазоре посадки по диаметру D1 и эксцентриситета этого диаметра относительно базовой оси указанные требования не выполняются.
Во втором случае требуется, чтобы оба центра кривизны рабочих поверхностей линзы лежали на базовой оси оправы. Здесь смещение центров кривизны возникает из-за децентрировки самой линзы, наклона опорного фланца G, погрешности формы (грата) торцевой кромки, образованной поверхностью фланца G и отверстием D2 оправы; эксцентриситета отверстия D2 относительно базовой оси оправы, разворота (наклона) линзы в пределах зазора посадки по диаметру D1.
Переход от соединения по варианту 2а к соединению по варианту 2б происходит при выполнении следующего условия:
D2/2RВ ,
где – коэффициент трения материалов оправы и линзы, RВ – радиус опорной поверхности линзы (см. [2]).
Заметим, что непараллельность поверхности L оправы относительно базовой поверхности А не приводит к децентрировке данной линзы, но может в дальнейшем привести к наклону другого линзового узла, который сопрягается с этой поверхностью. Все перечисленные погрешности носят векторный характер, поэтому они характеризуются не только значением, но и направлением (азимутом разворота вокруг базовой оси).
Уменьшение и компенсация влияния этих погрешностей при сборке линзы и оправы воз-
(а)
G, 1 EA G
L
F
CF, F EA e1, 1 EA
RF CF
D1 A
D2
D3
(б) CB, B EA G, 1 EA G L
RB F
СL, L
E CF, F EA e1, 1 EA e2, 2 EA
RF B D1 CF A D2 D3
CL, L E
Рис. 2. Соединения линзы с оправой. а – плосковыпуклая линза, б – двояковыпуклая. Пояснения в тексте.
“Оптический журнал”, 80, 3, 2013
93
(а)
CCD (ПЗС)
ye
5
23 1
CB F
(б) 5
67
АK 4
CB
4 3 CF
K
G CF B A
2 1
Рис. 3. Функциональные схемы станций для центрировки линз в оправах. Пояснения в тексте.
можны либо путем юстировки линзы в оправе (сдвигая или наклоняя ее в увеличенном зазоре посадки относительно базовой оси оправы в процессе закрепления), либо результативной обработкой наружных поверхностей оправы в номинальный размер от оптической оси закрепленной линзы [2].
В настоящее время имеется автоматизированное оборудование, позволяющее осуществлять эти операции. Например, фирма TRIOPTICS производит автоматизированную станцию, OptiCentric [3] (см. рис. 3а), которая центрирует линзу 3 при ее вклейке в оправу 2 быстроотвердевающим клеем под действием ультрафиолетового излучения. Здесь 1 – патрон (цанга) для крепления оправы, 4 – автоматизированный манипулятор для смеще-
ния линзы, 5 – автоматизированный автоколлиматор.
Недостатком этой и подобных станций является то, что здесь производится центрировка только одной поверхности линзы. Поэтому если опорный торец (G) не перпендикулярен базовой оси оправы или отверстие D2 выполнено эксцентричным к базовой оси, то децентрировка второй (опорной) поверхности линзы остается. Это обстоятельство требует минимизации данных погрешностей поверхностей G и D при изготовлении оправы.
На рис. 4 приведены фотография станции OptiCentric и конструкция проекционного объектива для рентгеновской аппаратуры, линзовые компоненты которого вклеены и центрированы на этой станции, что позволило существенно повысить производительность сборки объектива и в большинстве случаев устранить необходимость его юстировки для компенсации децентрировок компонентов.
Результативная обработка наружных поверхностей оправы позволяет получить наиболее высокую точность центрировки линзы. Она осуществляется на специализированных станках (станциях), некоторые из которых снабжены также трехкоординатными измерительными машинами, позволяющими измерять погрешность линейных размеров оправы после ее обработки. На рис. 3б представлена функциональная схема подобной станции, используемой фирмой “Carl Zeiss” [4]. Здесь 1 – шпиндель станка, 2 – патрон для автоматизированной центрировки оправы с линзой 3, 4 – “суппорт” станции, содержащий автоколлиматор 5, щуп измерительной машины 6 и резец 7.
B 1 11 Б 2 3 4 5 6 7 9
8
46* 56*
B
7,1±0,1
13,5±0,02
A 4,1+–00,,0012
1,5±0,03 3,9±0,03
90*
Рис. 4. Центрировочная станция (а) и конструкция проекционного объектива (б). 1–7 – линзовые компоненты, 8 – корпус объектива, 9, 11 –резьбовые кольца.
94 “Оптический журнал”, 80, 3, 2013
1,25 1,25
W0,8
D
Плоскость предмета
45±0,015
A
1
2–7 8
9–14
15 16
B
Рис. 5. Базовая конструкция унифицированного микрообъектива. 1 –линзовый компонент, 2–7 – коррекционное кольцо для компенсации сферической аберрации, 8 – втулка с пазом, 9–14 – коррекционное кольцо для обеспечения высоты объектива, 15 – общая оправа, 16 – корпус микрообъектива.
G F
CB RB L
CB, B EA
V
Клей
H1
CH, H
E
X
Y
B
CB, B EA
CF Z RF
CB
B H CH
F
YZ
CF
A
H2 H
RB, RF
CB, B; CF, F H; H1; H2
D, CH, H
Рис. 6. Измеряемые погрешности линзового
узла. A, E – базовые поверхности оправы; F,
B – рабочие сферические поверхности линзы;
CB, CF – центры кривизны сферических поверхностей с радиусами RB, RF соответственно; D – диаметр оправы, H – толщина оправы,
H1, H2 – расстояния от поверхностей G и A оправы до вершин сферических поверхностей,
B, F, H – фазовые углы погрешностей центрировки, – знак, обозначающий погрешность
значения величины, стоящей за этим знаком.
Дистанционное кольцо Винт
Оправа
Рис. 7. “Штабельная” конструкция высококачественных объективов.
Несмотря на возможность получения на таких станках высокой точности центрирования отдельных линз (и склеек линз) в оправах, в ряде многокомпонентных высококачественных объективов (фотолитографических, микрообъективах, фотограмметрических, проекционных) не удается получить требуемого качества изображения из-за остаточных децентрировок линзовых компонентов, их радиального смещения в зазорах с корпусом и наклонов. В таких объективах предусматривают конструктивную компенсацию влияния децентрировок компонентов или взаимоцентрировку всех или отдельных компонетов в корпусе объектива.
На рис. 5 представлена унифицированная конструкция микрообъектива [5–7] в котором предусмотрена подобная юстировка. Для компенсации влияния децентрировок линзовых компонентов здесь, при неавтоматизированной сборке микрообъектива, предусмотрена возможность радиального смещения линзового компонента 1 (технологическими винтами, завинчиваемыми в резьбовые отверстия общей оправы 15). При смещении этого компонента возникает аберрация противоположного знака, компенсирующая аберрацию (кому) из-за децентрировок других компонентов.
Так как эту юстировку трудно автоматизировать, то при автоматизированной сборке ми-
“Оптический журнал”, 80, 3, 2013
95
крообъективов предусмотрена установка каждого линзового узла с разворотом (вокруг оси отверстия общей оправы 15) на определенный угол, обеспечивающий отсутствие комы в собранном микрообъективе. Естественно, что децентрировки оптических поверхностей линзовых компонентов узлов, а также погрешности, определяющие значение радиального смещения в зазорах должны быть заранее измерены (рис. 6).
В некоторых сложных объективах для обеспечения требуемого качества изображения достаточно центрировать при сборке только несколько компонентов. Примером может
служить объектив с переменным фокусным расстоянием “Агат-14”, содержащий 8 компонентов, в котором взаимно центрируют только три последних (наиболее сильно влияющих) компонента [2]. Примеры центрировки линзовых компонентов и компенсации влияния аберраций наклоном и разворотом компонентов объективов представлены в работах [2, 8].
На рис. 7 [9] представлены “штабельные” конструкции фотолитографических объективов и “последовательная” центрировка их компонентов радиальным сдвигом, а при необходимости – и разворотом.
*****
ЛИТЕРАТУРА
1. ГОСТ 2.412-81. Правила выполнения чертежей и схем оптических изделий.
2. Латыев С.М. Конструирование точных (оптических) приборов. СПб.: Политехника, 2007. 580 с.
3. http://www.trioptics.com Automated Centering and Bonding Machine.
4. Stefan Frank. Justierdrehen- eine Technologie fuer Hohleistungsoptik. Bericht IMK № 14, Technische Universitaet Ilmenau, 2008. 150 s.
5. Табачков А.Г., Латыев С.М., Фролов Д.Н. Унификация конструкций линзовых микрообъективов // Оптический журнал. 2011. Т. 78. № 1. С. 38–44.
6. Латыев С.М., Смирнов А.П., Фролов Д.Н., Табачков А.Г., Тезка Г. Обеспечение целевых показателей качества при автоматизации сборки микрообъективов // Оптический журнал. 2010. Т. 77. № 1. С. 49–53.
7. Смирнов А.П., Латыев С.М. Математическая модель автоматизированной сборки микрообъективов // Изв. вузов. Приборостроение. 2011. № 11. С. 22–28.
8. Латыев С.М. Компенсация погрешностей в оптических приборах. Л.: Машиностроение, 1985. 248 с.
9. Mario Sondermann. Mechanische Verbindungen zum Aufbau optischer Hohleistungssysteme. Bericht IMGK, Band 19, Technische Universitaet Ilmenau, 2011. 165 s.
96 “Оптический журнал”, 80, 3, 2013