SU1048308A1 - Измеритель радиусов сферических оптических поверхностей - Google Patents

Abstract

1. ИЗМЕРИТЕЛЬ РАДИУСОВ СФЕРИЧЕСКИХ ОПТИЧЕСКИХ ПОВЕРХНОСТЕЙ , содержащий осветитель, светоделитель , дел щий световой поток на две ветви, последовательно расположенные в одной ветви но ходу светового потока измерительную марку, разделительное зеркало и автоколлимационный объектив, расположенные в другой ветви измерительную шкалу и объективы, узел наблюдени , включающий окул рную сетку и окул р, и предметный стол, отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности измерени , измерительна  марка выполнена в виде двух сеток, установленных на рассто нии двойной глубины резкости автоколлимационного объектива и симметрично относительно его фокальной плоскости, одна из сеток выполнена в виде светлого перекрести  на темном фоне и четырех светлых штрихов, расположенных под углом 45° к светлому перекрестию. i сл 4:: 00 СдЭ О 00

Description

2.Измеритель по п. 1, отличающийс  тем, что, с целью повышени  производительности измерени  на окул рную сетку нанесена окружность, и она установлена с возможностью перемещени  вдоль измерительной шкалы.

3.Измеритель по п. 1, отличающийс  тем, что, с целью измерени  радиусов сферических поверхностей м гких контактных

линз, он снабжен сменной кюветой, устанавливаемой на предметном столе и выполненной в виде цилиндрического стакана с водой или физиологическим раствором и с защитной стекл нной пластиной, установленной перпендикул рно оптической оси автоколлимационного объектива таким образом , что плоскость пластины расположена ниже уровн  воды или физиологического раствора.

Изобретение относитс  к измерительной технике, в частности к измерител м радиусов сфер изделий, и может найти применение дл  измерени  радиусов кривизны сфер контактных линз, изготовленных из жестких и м гких пластических материалов, радиусов сферических поверхностей оптических пробных стекол.

Известен измеритель радиусов сфер, содержащий осветитель, предметный стол с отсчетным устройством индикаторного типа, проекционное устройство с автоколлимационным объективом и бинокул рное визирное устройство 1.

В проекционном устройстве измерител  радиусов установлена измерительна  марка, имеюща  черное перекрестие; в фокусГе бинокул рного визирного устройства помещена сетка в виде черного перекрести , наклоненного на угол 45° относительно изображени  измерительной марки.

Однако конструкци  указанного измерител  радиусов сфер не позвол ет оператору наблюдать измерительную марку, выполн   отсчет, что снижает точность измерени  радиусов сфер. Конструкци  не содержит устройства дл  помещени  м гких контактных линз, что также  вл етс  недостатком измерител .

Наиболее близким к предлагаемому  вл етс  измеритель радиусов сферических оптических поверхностей, содержащий осветитель , светоделитель, дел щий световой поток на две ветви, последовательно расположенные в одной ветви по ходу светового потока измерительную марку, разделительное зеркало и автоколлимационный объектив, расположенные в другой ветви измерительную шкалу и объективы, узел наблюдени , включающий окул рную сетку и окул р, и предметный стол 2.

Измерительна  марка состоит из одной сетки в виде темного перекрести  на светлом фоне, окул рна  сетка - неподвижна  и выполнена в виде перекрести , повернутого

на 45° относительно перекрести  измерительной марки.

Недостатками известного измерител   вл ютс  низка  точность и производительность измерени . Точность измерени  радиусов ограничена чувствительностью наведени  автоколлимационного микроскопа на поверхность сферы по резкости изображени  перекрести  и поэтому в р де случаев оказываетс  недостаточной. Дл  измерени  радиуса оператор должен записать два отсчета по наблюдаемой в окул ре измерительной шкале в моменты совмещени  изображений двух перекрестий и затем вычислить 5 разность отсчетов, что снижает производительность измерени . Кроме того, конструкци  измерител  не приспособлена дл  измерени  м гких контактных линз.

Цель изобретени  - повышение точности

0 и производительности измерени , а также возможность измерени  радиусов сферических поверхностей м гких контактных линз. Поставленна  цель достигаетс  тем, что в измерителе радиусов сферических опти5 ческих поверхностей, содержащем осветитель , светоделитель, дел щий световой поток на две ветви, последовательно расположенные в одной ветви по ходу светового потока измерительную марку, разделительное зеркало и автоколлимационный объектив, рас0 положенные в другой ветви измерительную шкалу и объективы, узел наблюдени , включающий окул рную сетку и окул р, и предметный стол, измерительна  марка выполнена в виде двух сеток, установленных друг от друга на рассто нии двойной глубины

резкости автоколлимационного объектива и симметрично относительно его фокальной плоскости, одна из сеток выполнена в виде светлого перекрести  на темном фоне и четырех светлых штрихов, расположенных под углом 45° к светлому перекрестию.

При этом на окул рную сетку нанесена окружность, и она установлена с возможностью перемещени  вдоль измерительной шкалы. Кроме того, измеритель снабжен сменной кюветой, устанавливаемой на предметном столе и выполненной в виде цилиндрического стакана с водой или физиологическим раствором с защитной стекл нной пластиной, установленной перпендикул рно оптической оси автоколлимационного объектива таким образом, что плоскость пластины расположена ниже уровн  воды или физиологического раствора. На фиг. t приведена оптическа  схема измерител  радиусов сферических оптических поверхностей; на фиг. 2 - конструкци  дополнительной сетки; на фиг. 3 - конструкци  измерительной сетки; на фиг. 4 - конструкци  окул рной сетки; на фиг. 5 - поле зрени  окул ра. Измеритель радиусов сферических оптических поверхностей содержит осветитель, включающий лампу 1 (фиг. 1) и конденсор 2, светоделитель из зеркал 3 и 4, измерительную марку в виде двух сеток 5 и 6, наход щихс  вблизи фокальной плоскости автоколлимационного объектива 7, призму 8, плоскопараллельную пластину 9, микрообъектив 10, узел наблюдени , состо щий из призмы 11, линзы 12, куба-призмы 13, призмы 14, окул рной сетки 15 и окул ра 16, стекл нную измерительную шкалу 17, объективы 18 и 19, предметный стол 20 со сменной кюветой 21. оправой 22 и защитным стеклом 23. Сетка 5 (фиг. 1) представл ет собой черное перекрестие на светлом фоне (фиг.З), а сетка 6 (фиг. 1) выполнена в виде светлого перекрести  на темном фоне и четырех светлых штрихов, расположенных под углом 45° к светлому перекрестию (фиг. 2). На окул рную сетку 15 (фиг..1) нанесена центровочна  окружность и индекс (фиг. 4). Совмещенное изображение сеток 5, 6 и 15 в поле зрени  окул ра приведено на фиг. 5. Внутри резкого изображени  сетки 6 видно черное перекрестие сетки 5 и черной центрировочной окружности окул рной сетки 15 (фиг. 1). Предметный стол 20 жестко св зан со стекл нной измерительной щкалой 17 и перемещаетс  от механизмов подъема (не показаны ) вверх или вниз от руки. Отсчет перемещени  предметного стола 20 производитс  по. изображению измерительной шкалы 17 в окул ре 16-с точностью 0,01 мм. Измеритель работает следующим образом . Кювету 21 с измер емой деталью - контактной линзой 14 укрепл ют на предметном столе 20. Включают питание лампы 1 и производ т регулировку накала лампы 1 в зависимости от вида -измер емой детали, окружность окул рной сетки 15 располагают в центре пол  зрени  окул ра 16 и получают ее резкое изображение, примен   окул рную наводку. Перемещают вертикально предметный стол 20 со сменной кюветой 21 в такое положение, при котором по измерительной шкале 17 в поле зрени  окул ра 16 будет отсчет, близкий к номинальному значению радиуса кривизны измер емой детаЛи. Наход т при этом положении автоколлимационное изображение перекрестий сеток 5 и 6 от центра кривизны измер емой детали, которое должно быть одинаково резкое, как и изображение окул рной сетки 15. Поперечными подвижками предметного стола 20 ввод т изображени  перекрестий сеток 5 и 6 в центрировочную окружность окул рной сетки 15. Затем перемещают предметный стол 20 с измерительной деталью в обратном направлении, наход т автоколлимационное изображение перекрестий от поверхности измер емой детали, добива сь их одинакового резкого изображени , после чего перемещают окул рную сетку, сравнива  совмещение ее индекса с нулем измерительной шкалы. Движением предметного стола 20 возвращаютс  к резкому изображению сеток 5 и 6 от центра кривизны измер емой детали и снимают отсчет, который сразу определ ет радиус кривизны измер емой сферы. При измерении стекл нных контактных линз используют только оправу 22, которую устанавливают пр мо на предметный стол 20 вместе с контактной линзой 24, а при измерении м гких контактных линз примен ют сменную кювету в виде цилиндрического стакана 25 с жидкостью, водой или физиологическим резервуаром, закрытого защитным стеклом 23, а регулировку накала лампы 1 устанавливают на большую  ркость. Повышение точности измерени  достигаетс  благодар  введению сеткн 6 в составе измерительной щкалы, за счет повышени  чувствительности наведени  микроскопа, при котором оператор сравнивает резкость изображений сеток 5, 6 и 15. Производительность измерений повышаетс  за счет применени  подвижного индекса окул рной сетки. Это позвол ет оператору непосредственно производить отсчет радиуса, не прибега  к выполнению двух отсчетов и вычислению их разности. Измерени  м гких контактных лннз стали возможными благодар  применению указанной выще кюветы, в которой м гка  линза , наход сь в естественной жидкой среде, сохран ет свою форму и размеры. Специальное расположение защитного стекла устран ет оптические искажени  на поверхности жидкости. Слабое отражение от м гкой линзы в воде допускает выполнение измерений благодар  высокой контрастности измерительной марки.

фиг. 2

Фиг.З

Claims (3)

1. ИЗМЕРИТЕЛЬ РАДИУСОВ

СФЕРИЧЕСКИХ ОПТИЧЕСКИХ ПОВЕРХНОСТЕЙ, содержащий осветитель, светоделитель, делящий световой поток на две ветви, последовательно расположенные в одной ветви по ходу светового потока измерительную марку, разделительное зеркало и автоколлимационный объектив, расположенные в другой ветви измерительную шкалу и объективы, узел наблюдения, включающий окулярную сетку и окуляр, и предметный стол, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения, измерительная марка выполнена в виде двух сеток, установленных на расстоянии двойной глубины резкости автоколлимационного объектива и симметрично относительно его фокальной плоскости, одна из сеток выполнена в виде светлого перекрестия на темном фоне и четырех светлых штрихов, расположенных под углом 45° к светлому перекрестию.

Фиг.Т

2. Измеритель по π. 1, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности измерения на окулярную сетку нанесена окружность, и она установлена с возможностью перемещения вдоль измерительной шкалы.

3. Измеритель по π. 1, отличающийся тем, что, с целью измерения радиусов сферических поверхностей мягких контактных линз, он снабжен сменной кюветой, устанавливаемой на предметном столе и выполненной в виде цилиндрического стакана с водой или физиологическим раствором и с защитной стеклянной пластиной, установленной перпендикулярно оптической оси автоколлимационного объектива таким образом, что плоскость пластины расположена ниже уровня воды или физиологического раствора.