Сборка и контроль качества объективов со свинчивающимися оправами и двухлинзовых крупногабаритных объективов (стр. 2 из 3)

устанавливают подставку 2 на стол 1;

на подставку кладут зажимное резьбовое кольцо 3 шлицами вниз;

затем устанавливают промежуточное кольцо 4 линзу 5 промежуточное кольцо 6 и линзу 7;

на собранный столбик деталей осторожно надевают оправу 8;

прижимая рукой оправу 8 сверху, перевертывают собранный столбик с подставкой и ставят его на оправу 8;

ввинчивают зажимное резьбовое кольцо 3 в оправу 8;

проверяют в собранном узле качество чистоты оптических деталей и их центричность.

На этом процесс сборки заканчивается. Такой метод сборки при соблюдении аккуратности позволяет собрат узел хорошего качества.

Проверку производят по изображению миры и дифракционной точки, рассматривая их в центре и по полю объектива. При этом выявляют пережатие линз зажимными кольцами, проверяют центрировку объектива и при необходимости исправляют аберрации изменением воздушных промежутков (за счет толщины колец).

У признанного годным после предварительной проверки объектива стопорят зажимные кольца, а объектив направляют в лабораторию для определения оптических характеристик (разрешающей силы, фокусного и рабочего расстояний, светопропускания, светорассеяния и дисторсии).

После определения оптических характеристик оправы стопорят в корпусе, и объектив предъявляют ОТ К цеха для окончательной приемки.

Особенности сборки объективов других типов

Сборка двухлинзовых крупногабаритных объективов. Процесс обработки деталей под линзы и сборки двухлинзового объектива не отличается от процесса сборки аэрофотообъектива, описанного выше, если линзы объектива склеены. Однако часто астрономические и коллиматорные объективы собирают с небольшим воздушным зазором между линзами (толщина промежутка 0,03— 0,1 мм). Чтобы получить такой воздушный промежуток, применяют тонкие кольца из фольги, изготовленные травлением по фотоизображению, или приклеивают к одной из линз три прокладки из фольги, располагая их через 30° по краю линзы.

Прокладки приклеивают к линзе через специальный шаблон, выполненный по размеру линзы и имеющий вырезы через 30°, расположенные па одинаковом расстоянии от центра шаблона.

Отсутствие клиновидности воздушного промежутка проверяют на приборе, предложенном, Д. Д. Максутовым (рис. 5 a).

Контролируемый объектив 1 помещают под экран 3 прибора, освещаемый ртутной лампой 2, и перемещают его на столике прибора так, чтобы изображения перекрестия, нанесенного на экране, от всех поверхностей линз, наблюдаемые через отверстие в экране, были совмещены. При этом в междулинзовом промежутке видна интерференционная картина (кольца Ньютона).

На рис. 5, б показана подобная картина. Как видно из рисунка, центр колец смещен от перекрестия в сторону более толстой прокладки. Ее необходимо переклеить (велик слой клея) или подшабрить. У объектива, воздушный промежуток которого не имеет клиновидности, кольца располагаются концентрично относительно изображения перекрестия экрана.

Для лучшей центрировки объектива его линзы должны быть расположены так, чтобы дефект (косина) одной линзы, вызванный децентрировкой, компенсировал дефект другой линзы.

При контроле линз в оптическом цехе на их цилиндре отмечают толстый край линзы. При сборке линзы вкладывают в оправу так, чтобы их толстые края были развернуты на 90°, как показано на рис. 5, в.

Особенности сборки микрообъективов. Для удобства эксплуатации микрообъективы большинства микроскопов устанавливают в револьверные головки микроскопов. В связи с этим к микрообъективам предъявляют специфические требования.

Рис.5. Прибор для контроля сборки двухлинзовых объективов.

1. Объективы должны быть отцентрированы в гнездах револьверной головки, т.е. при смене объектива изображение предмета не должно смещаться более чем на ⅓ поля зрения окуляра.

2. Рабочее расстояние объективов должно быть строго выдержано, так как при смене объектива расфокусировка предмета за окуляром микроскопа должна быть малой.

Если принять допустимую расфокусировку перед окуляром равной 10 мм/то допуск на рабочее расстояние в мм.

,

где

— линейное увеличение микрообъектива.

Для

= 0.1 мм, а для мм.

Рис. 6. Микрообъектив 90x1.25 Рис.7. Схема расточки оправы

линзы микрообъектива.

3. Иммерсионные микрообъективы должны иметь герметичное соединение фронтальной линзы с оправой.

Сборку микрообъективов ведут в следующем порядке:

центрирование и завальцовка линз в оправах;

комплектование оправ с линзами;

чистка оптики;

сборка и юстировка объектива.

На рис. 6 изображен микрообъектив, который собирают в указанном выше порядке.

Центрирование и завальцовку линз в оправах ведут упрощенным способом. На сборку подают оправы линз, окончательно обработанные по наружному диаметру, имеющие припуск для обработки отверстия под линзу. На специальном токарном станке, имеющем точный шпиндель (без радиального и осевого биений), устанавливают патрон, который растачивают «по месту». Оправу 2 линзы закрепляют в патроне 1 (рис. 7) -на точно изготовленных поверхностях и прижимают гайкой.

При сборке склеенных линз (линзы 1 и 2, см. рис. 6) растачивают оправу под линзу по диаметру флинтовой линзы с возможно меньшим зазором. Расточку ведут на глубину, обеспечивающую получение необходимого воздушного зазора менаду линзами.

Глубину расточки измеряют индикаторным глубиномером 3, на измерительный стержень которого наклеена технологическая линза (рис. щ, подобная той, под которую ведут расточку оправы.

Затем на посадочное место линзы наносят тонкий слой пихтового бальзама, подогревают стенки оправы, чтобы бальзам расплавился и вставляют линзу в оправу. Бамбуковой палочкой нажимают на линзу и центрируют наружную поверхность линзы относительно оси шпинделя, пока бальзам не затвердел. Внутренняя поверхность линзы самоцентрируется, так как опирается на расточенный без биения посадочный буртик оправы.

Центрирование проверяют по биению изображения электролампочки, отраженного от поверхности линзы и наблюдаемого через лупу (6—

) при вращении шпинделя. Если биение отсутствует, то линза отцентрирована правильно. Бальзам в оправе затвердевает. Буртик оправы для завальцовки подрезают до необходимой длины и осторожно завальцовывают линзу. При этом смещению линзы препятствует затвердевший вокруг линзы бальзам. Место завальцовки лакируют фасочной эмалью.

Фронтальную и менисковую линзы (линзы 3 и 4, см. рис. 6) завальцовывают и центрируют таким же образом, но вклеивают их в оправу шеллачным клеем, обеспечивающим герметичность иммерсионного объектива. Оправы перед расточкой под линзы подвергают оксидированию, а наружную часть оправы фронтальной линзы полируют и никелируют.

Линзы объектива подбирают по воздушным промежуткам, измеряя расстояния от торцов оправы до линзы глубиномером. При этом обеспечиваются необходимые размеры воздушных промежутков. При невозможности подбора линз между оправами устанавливают промежуточные кольца из фольги или подрезают торец одной из оправ.

Чистку линз объектива ведут в завальцованном виде, очищая оправу и линзу от остатков бальзама и шеллака спиртом, а затем окончательно очищая линзу от пыли.

После чистки оправы собирают в корпус объектива, закрепляют их резьбовым зажимным кольцом и отправляют объектив на юстировку.

Методы контроля и юстировки объективов. Контрольно-юстировочные приборы

Контроль качества и юстировка объективов телескопических систем.

Качество объектива телескопической системы определяется пределом разрешения и качеством изображения точечного источника света. Пределом разрешения объектива называют наименьшее угловое расстояние между точками или линиями, которые объектив воспроизводит раздельно. Объективы телескопических систем имеют малое угловое поле зрения, поэтому качество изображения таких приборов контролируют в центре поля объектива. Короткофокусные объективы проверяют на оптической скамье, схема которой приведена на рис. 8. Контролируемый объектив 3 устанавливают в держатель, опорная плоскость которого перпендикулярна оси коллиматора 2, а посадочный диаметр соосен с оптической осью коллиматора. Диаметр линз коллиматорного объектива не должен быть меньше диаметра зрачка входа проверяемого объектива, а фокусное расстояние коллиматора в 2—3 раза должно превышать фокусное расстояние испытуемого объектива.

Рис.8. Схема оптической скамьи для контроля объективов телескопических приборов.

Предел разрешения объектива определяют по изображению штриховой миры 1.образованному контролируемым объективом и наблюдаемому в микроскоп 4.

Теоретический угловой предел разрешения объектива в радианах, определяемый дифракцией света, вычисляют по формуле