DD138249B1 - Verfahren und vorrichtung zum richtzentrieren von gefassten optischen linsen und baugruppen - Google Patents

Description

Titeli Verfahren und Vorrichtung zum Richtzentrieren von gefaßten optischen Linsen und Baugruppen

Anwendungsgebiet der Erfindung:

Die Erfindung betrifft ein Verfahren-und eine Vorrichtung, wodurch es ermöglicht wird, bereits gefaßte optische Linsen und Gruppen von optischen Bauelementen - im folgenden als optische Baueinheiten bezeichnet - so auszurichten, daß deren optische Achse mit der Rotationsachse der Vorrichtung zusammenfällt und dann in der gleichen Vorrichtung die Zentrierung der optischen Baueinheiten durch Oberflächenbearbeitung der Fassungsteile durchzuführen, so daß die optische Achse und die Formachse dieser optischen Baueinheiten zur weiteren Verwendung, insbesondere in Füllfassungen von Hochleistungsobj ektiven, übereinstimmen.

Leistungsfähigen Richtsentrierverfahren für optische Systeme kommt eine große Bedeutung im wissenschaftlichen Gerätebau zu, da die Funktionstüchtigkeit optischer Gerate in entscheidendem Maße vom einwandfreien und beständigen Justier- und Zentrierzuätand der optischen Baueinheiten, d. h. der Übereinstimmung der optischen Ach'se mit ihrer Formachse, abhängt.

Die Erfindung wird insbesondere zum Richtzentrieren optischer Glieder mit Krümmungsradien über 150 mm und unter 20 mm mit hoher Produktivität und Genauigkeit

angewendet. PUr den Pall, daß es sich um Baugruppen handelt, wird vorausgesetzt, daß mindestens ein Element als Linse vorliegt, während die übrigen Teile ebene optische Flächen (Krümmungsradius = co ) aufweisen können.

Charakteristik der bekannten techniscnen Lösungen: Es ist bereits eine Vorrichtung zum Zentrieren von in Ringen gefaßten optischen Gliedern durch spanabhebende Randbearbeitung der 3?assungsringe bekannt, die es ermöglicht,' die gefaßten optischen Glieder in einer an der Arbeitsspindel einer Dreh- oder Rundschleifmaschine angebrachten Vorrichtung aufzunehmen, die eine feststell- . bare Kugelkalotte enthält, die um den Kalottenmittelpunkt kippbar und feststellbar ist. Damit können die gefaßten optischen Glieder nach dem Reflexbildverfahren gerichtet und zur späteren Verwendung in Füllfassungen zentriert werden (DDR-Patent 80 998).

Hierzu ist weiterhin eine produktivitätssteigernde Automatisierungsmöglichkeit bekannt, die darauf beruht, daß ein in Abhängigkeit zum Zentrierfehler unter verschiedenen Y/inkeln an der Oberfläche der zu zentrierenden Linse reflektiertes Bündel elektromagnetischer Strahlung auf einen fotoelektrischen Detektor projiziert wird. Die dort in Abhängigkeit zum Zentrierfehler ausgelösten elektrischen Impulse werden zur Betätigung mechanischer Stellvorrichtungen an der rotierenden Kugelkalotte nach DDR-Patent 80 998, die die zu zentrierende gefaßte Linse trägt, zum Abgleichen des Zentrierfehlers auf Null benutzt (DDR-Patent 112 316).

Beide bekannten technischen Lösungen sind jedoch für optische Baueinheiten mit Krümmungsradien über 150 mm nicht anwendbar, da verfahrensgemäß die Krümmungsmittelpunkte der Oberflächen der zu zentrierenden optischen Baueinheiten mit dem Hittelpunkt der Kugelkalotte an der Aufnahmevorrichtung zur Koinzidenz

gebracht werden müssen.', Die Erfüllung dieser Bedingung führt jedoch in der Ргахіз bei Optik-Baueinheiten mit Krümmungsradien über 150 mm zu so großen Auskragungslängen der Richtzentriereinheit, daß die Rotationsstabilität der Arbeitsspindel der Dreh- oder Rundschleifmaschine nicht mehr gewährleistet ist.

Bei Krümmungsradien unter 20 mm ist die Anwendbarkeit dieser bekannten Verfahren und Vorrichtungen ebenfalls nicht möglich, da in diesen Fällen die Genauigkeit des zur Auswertung des Zentrierfehlers verwendeten Reflexbildverfahrens nicht mehr ausreichend gegeben ist.

Zum Stande der Technik gehören außerdem ein Verfahren und eine Vorrichtung, die im wesentlichen mit Hilfe eines Autokollimators, eines Quadrantenfotodetektors und eines Digitalrechners arbeitet, der einen Linsenmanipulator steuert (DDR-Patent 96 337). Der wesentliche Nachteil dieses Verfahrens besteht darin, daß ein bedeutender Aufwand an sehr teueren Meßgeräten und ein elektronischer Rechner notwendig ist. Um die Zustellgenauigkeit der mechanischen Steuerelemente zu realisieren, werden ebenfalls an eine unter laufenden Produktionsbedingungen eingesetzte Vorrichtung unvertretbar hohe technischökonomische Anforderungen gestellt.

Zum Zentrieren von optischen Baueinheiten aller Krümmungsradien ist bereits die Anwendung eines Laserinterferometers vorgeschlagen worden, bei dem die Zentrierung durch Einjustieren der Mittelpunkte von Interferenzringsystemen der einzelnen optischen Flächen auf das Fadenkreuz einer Beobachtungseinrichtung erfolgt. Dj.eses Verfahren ist nur verwendbar, wenn das Zentriersystem völlig schwingungsfrei gelagert ist, da kleinste Schwingungeamplituden bereits zur Unbrauchbarkeit der Interferenzbilder führen. Der Nachteil dieses Verfahrens besteht demnach darin, daß eine Erfassung der Zentrierfehler bei Rotation der optischen Baueinheiten rait diesem bereits

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vorgeschlagenen Verfahren nicht möglich ist, oder es müßte auf einen bedeutenden Paktor zur Steigerung der Meßempfindlichkeit bei gleichzeitig hoher Produktivität verzichtet werden, da die Zentrierung im Stillstand der Spindel erfolgen muß. Außerdem lassen sich Differenzen des Justierzustandes zwischen Rotation und Stillstand nicht vermeiden.

Ebenfalls bereits bekannt ist ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Positionieren einer oder mehrerer optischer Linsen, wobei ebenfalls eine Laserlichtquelle verwendet wird. Die Zentrierung erfolgt nach dem Schlagfehler von Beugungspunkten, die durch Aufbereitung des Laserlichtstrahles mit Hilfe einer eine Blende auf v/eisenden Anpassungsoptik nach dem Durchdringen der zu zentrierenden optischen Linsen auf einem Anzeigeschirra entstehen« Die Nachteile dieser technischen Lösung bestehen insbesondere darin, daß sie nur zum Zentrieren ungefaßter Optik geeignet ist und mit einem apparativ stark verlängerten Lichtweg arbeitet (BRB-Auslegeschrift 2 324 872). Nach dem Einfügen dieser so zentrierten Optik-Teile in Passungen muß für erhöhte Leistungsansprüche erneut zentriert werden.

Ziel der Erfindung^

Das Ziel der Erfindung besteht darin, die Nachteile der

2b bekannten bzw. vorgeschlagenen Verfahren und Vorrichtungen zu vermeiden.

Mit der Erfindung sollen ein Verfahren und eine zu seiner Durchführung geeignete Vorrichtung angegeben werden, mit denen es möglich ist« gefaßte optische Baueinheiten mit hoher Präzision bei gleichzeitig hoher Produktivität su richten und zu zentrieren, wobei die Krümmungsradien der optischen Flächen in Bereichen liegen., die mit den bekannten Verfahren und Vorrichtungen nicht beherrschbar sind.

Außerdem soll dos Verfahren und die Vorrichtung

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gemäß der Erfindung mit technisch-ökonomisch vertretbarem, apparativen Aufwand unter den Bedingungen der Serienherstellung von Hochleistungsobjektiven verschiedenster Art anwendbar sein.

Darlegung des Wesens der Erfindung:

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren anzugeben und eine Vorrichtung zu schaffen, mit denen es möglich wird, gefaßte optische Baueinheiten mit Krümmungsradien der optischen Flächen über 150 mm und unter 20 mm so auszurichten, daß unter Wahrung einer rotationsstabilen Auskragungslänge der Richtzentriereinheit die optische Achse der Baueinheiten mit der Rotationsachse der Vorrichtung zusammenfällt. In der gleichen Vorrichtung wird dann die Zentrierung der optischen Baueinheiten durch Oberflächenbearbeitung der jeweiligen Passungsringe durchgeführt, in deren Ergebnis die optische Achse und die Formachse dieser optischen Baueinheiten zur v/eiteren Verwendung in Killfassungen von Hochleistungsobjektiven übereinstimmen.

Aufgabe der Erfindung ist es weiterhin, die Komponenten des Zentrierfehlers in den verschiedenen Raurakoordinaten einzeln zu erfassen und systematisch zu beseitigen.

Um die Empfindlichkeit zur Erfassung des Zentrierfehlers entsprechend der erforderlichen Zentriergenauigkeit für Hochleistungsobjektive zu gewährleisten, werden innerhalb des Verfahrens die optimalen Anwendungsbereichs eines Laserinterferometers und eines Reflexbildgerätes kombiniert.

Gemäß der Erfindung v/ird die Aufgabe durch ein Verfahren zum Richtzentrieren von gefaßten optischen Linsen und Baugruppen von optischen Elementen - zusammenfassend als optische Baueinheiten bezeichnet - insbesondere mit Krümmungsradien über 150 mm und unter 20 mm, gelöst, bei dem ein durch ein Laserinterferometer

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definiertes Bündel elektromagnetischer Strahlung eine Bezugsachse bildet, dadurch gekennzeichnet, daß in einem ersten Verfahrensschritt im stationären Zustand eine Linse mit vorzugsweise symmetrischen, sphärischen optischen Oberflächen mit ihrer optischen Achse durch Verschieben und Verdrehen zur Verwendung als dauerzentriertes Linsennormal auf die Bezugsachse ausgerichtet, zentriert und auf einer Schneidenauflage fixiert wird.

Ein weiterer Schritt des erfindungsgemäßen Ver-

Td fahrens ist dadurch gekennzeichnet, daß das Linsennormal mit der zu zentrierenden gefaßten optischen Baueinheit verbunden und die optische Achse der gefaßten Baueinheit auf die bereits fixierte optische Achse des Linsennormals, die mit der Bezugsachse übereinstimmt, ausgerichtet wird.

Der folgende Verfahrensschritt, bei dem das in sich zentrierte Gesamtsystem aus gefaßter optischer Baueinheit und Linsennormal an der Arbeitsspindel einer Präzisionsdrehmaschine oder Außenrundfräsmaschine aufgenommen und in Rotation unter Kontrolle durch das Reflexbildverfahren nach DDR-Patent 80 998 oder automatisiert nach DDR-Patent 112 31 б ausgerichtet wird, .ist dadurch gekennzeichnet, daß die Formachse der gefaßten optischen Baueinheit durch Oberflächenfeinbearbeitung ihrer Passung mit der optischen Achse des dauerjustierten Linsennormals in Übereinstimmung gebracht wird.

Ein weiteres Merkmal des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, daß die verwendeten dauerjustierten Linsen* normale vorzugsweise symmetrische sphärische Oberflächen mit Krümmungsradien von 100 - 150 mm in Abhängigkeit zu den Krümmungsradien der auszurichtenden und zu zentrierenden optischen Baueinheiten aufweisen.

Gemäß der Erfindung ist zur Durchführung des Ver-. fahrens eine Vorrichtung aus einer Kombination von mit Pixiervüx-richtungen versehenen, in den Raumkoordinaten x, у und ζ mit jeweils nur einem Freiheitsgrad der Bewegung

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wirkenden Verschiebe-, Verdreh- und Kippteilen notwendig, die dadurch gekennzeichnet ist, daß die zu zentrierende optische Baueinheit in einem in der y-z-Ebene wirkenden Drehteil aufgenommen ist, an das sich ein in y- oder z-Richtung wirkendes Verschiebeteil anschließt, das wiederum mit einem in der y-z-Ebene wirkenden Drehteil verbunden ist, das seinerseits ein in x-z-Ebene um die y-Achse wirkendes Kippteil trägt, das sich in einem Kipplager befindet, in dem das dauerjustierte Linsen-IQ normal fixiert ist.

Durch die Anordnung der einzelnen Bauelemente ist die Reihenfolge ihrer Bedienung vorgegeben. Damit wird eine völlige Trennung des Zentrierfehlers in seine einzelnen räumlichen Komponenten und ihre systematische Korrektur ermöglicht.

Ausführungsbeispiele:

Nachstehend wird das erfindungsgemäße Verfahren und die Vorrichtung an zwei Ausführungsbeispielen erläutert. In der dazugehörigen Zeichnung stellt die .Fig. 1 den ersten und zweiten Verfahrensschritt

und die entsprechende Anordnung der Vorrichtung und die

Fig. 2 den dritten Verfahrensschritt und die entsprechende Anordnung der Vorrichtung zum Richtzentrieren von optischen Baueinheiten

mit Krümmungsradien über 150 mm dar. Fig. 3 veranschaulicht das Verfahren und die entsprechende Anordnung der Vorrichtung zum Richtzentrieren von optischen Baueinheiten mit Krümmungsradien unter 20 mm.

Ausführunftsbeispiel 1: (Krümmungsradien über 150 mm) (Fig. 1 und 2)

Der erste Verfahrensschritt (Fig. 1) besteht darin, die optische Achse 0-0 eines Linsennormals 2 zur Daueranwendung als Grundjustierung in Übereinstimmung mit der

Formachse eines Kipplagers A zu.bringen, das sich in einer Kegelaufnahme 6 eines nicht dargestellten Meßtisches befindet.

Dabei stimmt die Formachse des Kipplagers A mit einer Bezugsachse U-U überein, die durch einen Laser 4 und einen axial verschiebbaren konvexen oder konkaven Spiegel 5 gebildet wird. Im Ergebnis dieses ersten Verfahrensschrittes befindet sich das Ausgangsstrahlenbündel des Lasers 4 und der Krümmungsmittelpunkt M des Spiegels 5 auf der verlängerten optisehen Achse 0-0 des Linsennormals 2.

Im Kipplager A ist eine Richtzentriervorrichtung 3 gelagert. Sie besteht aus

- einem Kippteil 31, das eine Drehführung in x-z-Sbene um die y-Achse ermöglicht,

- einem Drehteil 32, welches eine Drehführung in y~z-Ebene ermöglicht,

- einem Schiebeteil 33, das zu einer Verschiebung in y- oder z-Richtung dient,

- einem Drehteil 34, womit eine Drehführung in y-z-Ebene ausgeführt werden kann.

Dabei fällt die x-z-Ebene in Fig. 1 mit der Zeichenebene zusammen, die x-y-Ebene ist rechtwinklig zur Zeichenebene gerichtet und durchstößt die x-z-Sbene in der Beaugsachse U-U. Die у-я-Ebene steht rechtwinklig auf den beiden anderen Ebenen. Der gemeinsame Schnittpunkt der drei Ebenen wird als auf der Bezugsachse U-U liegend angenommen.

Die Betätigung der einzelnen Elemente der Vorrichtang 3 erfolgt durch von außen einwirkende, der Einfachheit halber nicht dargestellte Positioniereinrichtungen.

Im nächsten Verfahrensechritt (Fig. 1) wird eine auszurichtende optische Baueinheit 1, die sich in einer vorgedrehten Füllfassung 1¹ befindet, mit Hilfe eines Spannmittels 10 an der Vorrichtung 3 (Drehteil 34) befestigt und so mit dem daue.r.justierten Linsennormal

mit Hilfe der Vorrichtung 3 zu einem während des Richtzentrierens wirkenden optischen System verbunden. Um die optische Achse, der optischen Baueinheit ί mit der bereits auf 'die durch den Laser 4 und den konvexen oder konkaven Spiegel 5 gebildeten Bezugsachse U- U ausgerichteten optischen Achse 0-0 des Linsennormals 2 in Übereinstimmung zu bringen, wird zunächst der Scheitelpunkt S der optischen Baueinheit 1 axial so abgestimmt, daß er mit dem Drehmittelpunkt M₁ der Drehführung in der x-z-Ebene um die y-Achse am Kippteil 31 zusammenfällt. Danach erfolgt das Abgleichen der optischen Achsen der optischen Baueinheit 1 mit der des Linsennormals 2 mit Hilfe der Richtzentrier-Vorrichtung 3, · indem folgender Betätigungszyklus der einzelnen Bewegungselemente eingehalten wird:

1. Eindrehen der Parallelversetzung der optischen Achsen mit Drehteil 34 relativ zum Schiebeteil in die jeweilige Verschiebekoordinate mit anschließender Fixierung dieses Zustandes, z. B. durch Klemmung (Drehführung in y-z-Ebene).

2. Verschiebung mit Schiebeteil 33 in Kombination mit Drehteil 34 relativ zum Drehteil 32 und anschließender Fixierung dieses Zustandes, z.B. durch Klemmung (Geradführung in y- oder z-Richtung).

3· Eindrehen des Gesamtkippfehlers mit Drehteil 32

in Kombination mit Schiebeteil 33 und Drehteil 34 relativ zum Kippteil 31 und anschließender Fixierung der Kippung (Drehführung in y-'z-Ebene). 4. Kippung mit Kippteil 31 in Kombination mit. den bereits in den vorhergehenden Justierschritten miteinander fixierten Bewegungselementen in Sollstellung relativ zum Kipplager A und dem dauerjustierten Linsennormal 2 und Fixierung dieser Stellung durch Klemmung (Drehführung in x-z-Ebene um y-Achse).

Die Kontrolle bzw. Auswertung dieses Vorgangs erfolgt optisch mit Hilfe der Zentrierung von Interferenzringen, die durch das die Bezugsachse U-U bildende Strahlenbündel des Lasers 4 in Verbindung mit dem axial verschiebbaren konvexen oder konkaven Spiegel 5 gebildet werden. .Der Spiegel 5 ist dabei axial so zu justieren, daß sein Mittelpunkt M mit dem Brennpunkt P des aus dem Linsennormal 2 und der optischen Baueinheit 1 gebildeten Systems zusammenfällt.

ist im Ergebnis dieses zweiten Verfahrensschrittes die optische Achse der auszurichtenden und zu zentrierenden optischen Baueinheit 1 mit der auf die laserinterferometrische Bezugsachse U-U ausgerichteten optischen Achse 0-0 des Linsennormals 2 durch von außen auf die Richtzentriervorrichtung 3 einwirkende, nicht dargestellte Positioniereinrichtungen zur Übereinstimmung gebracht und die Richtzentriervorrichtung durch wegen der Übersichtlichkeit ebenfalls nicht dargestellte Vorrichtungen fixiert, kann das Kompaktsystem aus den Teilen .1; ?'; 2; 3 und dem Kipplager A aus der Kegelaufnahme 6 des ebenfalls nicht dargestellten Meßtisches entnommen werden.

Der nunmehr folgende dritte Verfahrensschritt sum Richtzentrieren optischer Baueinheiten mit Krümmungsradien über 150 mm wird in Pig. 2 veranschaulicht.

Das Konpaktsystem aus den Teilen 1; 1'; 2; 3 und dem Kipplager A wird an einem Hilfsgewinde B (vgl. auch Pig. 1) mit einem Abstimmdorn 71 eines Kugelgelenkes 7 nach DDR-Patent 80 998 verschraubt, das direkt an der nicht dargestellten Arbeitsspindel der Zentriereinheit angebracht ist. Bei dem weiteren Richtzentrierprozess, der nunmehr in Rotation abläuft, ist hervorzuheben, daß mit Hilfe eines optischen Auswertegerätes 8 (z.B. Reflexbildgerät) nicht direkt die eigentliche optische Baueinheit 1, sondern nach dem

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Linsennormal 2 mit Hilfe des Kugelgelenkes 7 nach DDR-Patent 80 998 während der Rotation der Arbeitsspindel justiert wird. Hierdurch wird erreicht, daß auch bei optischen Flächen mit Krümmungsgraden über 150 mm rotationsstabile Auskragungslängen der Vorrichtung und Spindel gewahrt bleiben. Dabei ist der Krümmungsmittelpunkt I¹L einer Kugelkalotte 72 mit dem Krümmungsmittelpunkt C des Linsennormals axial so abgestimmt, daß beide Punkte auf einer Normalebene zur Bearbeitungsachse liegen. Differenzen bezüglich des Richtzustandes zwischen der stationären Phase (erster und zweiter Verfahrensschritt) und dem in Rotation ablaufenden dritten Verfahrensschritt werden eliminiert, da das Richtzentrieren der optischen Baueinheit 1 auf ein Justieren nach dem dauerjustierten Linsennormal 2 übertragen wird und die Auswertung und Zustellung automatisiert nach DDR-Patent 112 316 erfolgt.

Nach Abschluß des Richtvorgangs, nach dem Linsennormal 2 ist auch die zu zentrierende Optik-Baueinheit justiert, da- die optischen Achsen der optischen Baueinheit 1 und die des Linsennormals 2 bereits in den ersten beiden Verfahrensschritten zueinander in Übereinstimmung gebracht und mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung fixiert wurden.

Nunmehr kann ein Spannmittel 10 (z. B. eine Zange/ gelöst werden und zusammen mit der Vorrichtung 3 einschließlich des Linsennormals 2 im Kipplager A von der Optik-Baueinheit 1 entfernt werden.

Ohne weitere Justierarbeiten kann das Zentrieren der gefaßten und gerichteten optischen Baueinheit 1 durch Peindrehen oder Außenrundfräsen an der vorgedrehten Füllfassung 1' abgeschlossen werden, in dessen Ergebnis die Achse des äußeren Fassungszylinders (Formachse) mit der optischen Achse der Baueinheit zusammenfallen. Damit ist die gerichtete und zentrierte Baueinheit in Füllfassungen verwendbar.

Ausführungsbeisüiel 2 (Krümmungsradien unter 20 mm) (vgl. Pig. 3) ^

Bei Krümmungsradien der optischen Flächen unter 20 mm ist das Verfahren und die Anordnung der Vorrichtung wie in Fig. 3 dargestellt, zu modifizieren. Diese Maßnahme wird dadurch begründet, daß wegen der zu geringen Steifigkeit des Passungsteils 1¹ mit dem HilfsgewindeB(vgi. Pig. und 2) bei Krümmungsradien unter 20 mm keine stabile Verbindung zwischen dem axialen Abstimmdorn 71 und der Richtzentriervorrichtung 3 in den geforderten Genauigkeitstoleranzen geschaffen werden kann.

In Abänderung des Ausführungsbeispiels 1 muß die Richtzentriervorrxchtung 3 auch während des dem Richtvorgang folgenden Zentrierens am Passungsteil 1¹ an der Zentrierspindel verbleiben.

Das Kugelgelenk 7 each DDR-Patent 80 998 enthält analog zu Pig. 2 des Ausführungsbeispiels 1 den Abstimmdorn 71, wobei das Linsennormal 2 anstatt im Kipplager A (Ausführungsbeispiel 1) im dauerjustierten und zentrierten Zustand am Abstimmdorn 71 befestigt ist. Die optische Achse vom Linsennormal 2 wird mit der Achse der nich.t dargestellten Arbeitsspindel der Zentrie maschine in rotierendem Zustand in bekannter V/eise nach DDR-Patent SO 998 bzw. DDR-Patent 112 316 mit Hilfe des Kugelgelenkes 7 in Übereinstimmung gebracht. Wie beim Ausführungsbeispiel 1, Fig. 2 wird auch hier der Krümmungsmittelpunkt C des Linsennormals 2 mit dem Krümmungsmittelpunkt Mp der Kugelkalotte 72 durch axiale Verschiebung des Abstimmdorns 71 so abgestimmt, daß beide Punkte auf einer Normalebene zur Bearbeitungsachse liegen. Die Fehlererkennung wird durch Anwendung eines optischen Auswertegerätes 8, z. B. eines Reflexbildgerätes, durchgeführt. Dann wird die Richtzentriervorrxchtung 3 gemäß der Erfindung mit dem Hilfsgewinde D am Kipplager A mit dem Kugelgelenk 7 verschraubt.

In diesem Falle ist die auszurichtende und zu zentrierende optische Baueinheit 1 in ihrer vorgearbeiteten Passung 1' mit Hilfe des Hilfsgewindes B auf einem axial verschiebbaren Abstimmdorn 9 des Drehteils 34 befestigt« Damit wird die optische Baueinheit 1 axial so ausgerichtet, daß der Scheitelpunkt S ihrer äußeren optischen Oberfläche mit dem Krümmungsmittelpunkt M₁ des Kippteils 31 zusammenfallt.

Im nächsten Verfahrensschritt erfolgt die Ausrichtung der optischen Achse der o.ptischen Baueinheit auf die bereits justierte Achse des Linsennormals 2 im Stillstand der Arbeitsspindel durch den im Ausführungsbeispiel 1 angegebenen Betätigungszyklus der Bewegungselemente der Vorrichtung 3 mit Hilfe der Zentrierung von Interferenzringen, die durch ein Strahlenbündel des Lasers 4 in Verbindung mit dem axial verschiebbaren Spiegel 5 gebildet werden. Dazu ist es erforderlich, daß die Arbeitsspindel hohl ausgeführt ist und äaß das Strahlenbündel des Lasers 4, z. B. mit Hilfe eines halbdurchlässigen Spiegels 11, mit der optischen Achse vom Linsennormal 2 (identisch mit Spindelachse im Rotationszustand), auf der auch der Krümmungsmittelpunkt M des axial verschiebbaren Spiegels 5 liegt, zur Koinzidenz gebracht wird. Vorausgesetzt wird dabei, daß der Spiegel 5 bzw. sein Krümmungsmittelpunkt M auf die Spiiidelachse im Rotationszustand ausgerichtet worden ist und daß der halbdurchlässige Spiegel 11 in bezug auf die Strahlengänge des Lasers 4 bzw. des Reflexbildgerates 8, wie in Fig. 3 dargestellt, justiert wurde.

Axial ist der Spiegel 5 so zu justieren, daß sein Krümmungsaittelpunkt M mit dem Brennpunkt F des aus dem Linsennormal 2 und der optischen Baueinheit 1 mit Hilfe der Richtzentriervorrichtung 3 gebildeten Systems zusammenfällt. Im Ergebnis dieses Verfahrensschrittes

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befinden sich die optischen Achsen der optischen Baueinheit 1, des Linsennormals 2 und die Achse der Arbeitsspindel in Übereinstimmung.

Im letzten Verfahrensschritt erfolgt die Zentrierung durch Feindrehen oder Außenrundfrasen an der Füllfassung 1' , in deren Ergebnis die Formachse der gefaßten optischen Baueinheit 1 mit ihrer optischen Achse übereinstimmt.·

Nach Lösen dea Hilfsgewindes B kann eine v/eitere, bereits in einer vorgearbeiteten Fassung 1' befindliche optische Baueinheit 1 am Abstimmdorn 9 mit Hilfe des Hilfsgewindes B zum Richtzentrieren befestigt werden.

Claims (4)

1. Erfindungsanspruch:

   1. Verfahren zum Richtzentrieren von gefaßten optischen Linsen und Baugruppen, insbesondere mit Krüm-

   mungsradien der optischen Oberflächen über 150 ram und unter 20 mm, bei dem ein durch ein Laserinterferometer definiertes Bündel elektromagnetischer^ Strahlung eine Bezugsachse bildet, dadurch gekennzeichnet, daß

   - in einem ersten Verfahrensschritt, im stationären Zustand eine Linse mit vorzugsweise symmetrischen sphärischenί

   IQ Oberflächen mit ihrer optischen Achse durch Verschieben und Verdrehen zur Verwendung als dauersentriertes Linsennormal auf die Bezugsachse ausgerichtet, zentriert und auf einer Schneidenauflage fixiert wird,

   - in einem zweiten Verfahrensschritt das Linsennormal mit der zu zentrierenden gefaßten optischen Baueinheit zu einem Gesamtsystem verbunden und die optische Achse der gefaßten Baueinheit auf die bereits fixierte optische Achse des Linsennormals, die mit der Beaugsachse übereinstimmt, ausgerichtet wird»
2. 2. Verfahren zum Richtzentrieren von gefaßten optischen Linsen und Baugruppen, bei dem das nach Punkt gebildete und zentrierte Gesamtsystem aus Linsennormal und gefaßter optischer Baueinheit in einem weiteren Verfahrensschritt an der Arbeitsspindel einer Präzisionsdrehmaschine oder Außenrundfräsmaschine aufgenommen und in Rotation unter Kontrolle durch ein Reflexbildverfahren ausgerichtet wird, dadurch gekennzeichnet, daß dis Forma.chse der gefaßten optischen Baueinheit durch Oberflächen! einbearbeitung ihrer Passung mit der optischen Achse des dauerjustierten Linsermcrraals in Übereinstimmung gebracht wirdо
3. 3. Verfahren nach Punkt 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die dauerzentrierten Linsennormale vorzugsweise symmetrische sphärische Oberflächen mit KrUmmungsradien von 100 - 150 ram in Abhängigkeit zu den

   Q -ι 7,л

   Krümmungsradien der auszurichtenden und zu zentrierenden optischen Baueinheiten aufweisen.
4. 4. Vorrichtung zum Richtaentrieren von gefaßten optischen Linsen und Baugruppen aus einer Kombination von mit Fixiervorrichtungen versehenen, in Raumkoordinaten x, у und· ζ mit jeweils nur einem Freiheitsgrad der Bewegung wirkenden Verschiebe-, Verdreh- und Kippteilen, dadurch gekennzeichnet, daß die zu zentrierende optische Baueinheit in einem in der y-z-Ebene wirkenden Drehteil aufgenommen ist, an das sich ein in y- oder z-Richtung wirkendes Verschiebeteil anschließt, das
   wiederum mit einem in der y-z-Ebene v/irkenden Drehteil verbunden ist, das seinerseits ein in der χ-z-Ebene
   um die y-Achse wirkendes Kippteil trägt, das sich in

   einem Kipplager befindet, in dem das dauerjustierte
   Linsennormal fixiert ist.

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