分离式光学透镜偏心仪的制作方法

本发明涉及光学检测，具体涉及一种分离式光学透镜偏心仪。

背景技术：

1、在光学系统中，透镜中心偏误差是重要的光学指标，它影响着光学系统的共轴性，从而会产生偏心像差，影响成像的质量。光学法检测透镜的中心偏误差的方法主要分为透过式和反射式，反射式检测的是透镜表面的倾斜程度，透过式检测的是光线经过透镜后与理论出射方向偏离的程度。

2、现有的透过式偏心仪主体光路为：光线照在十字分划板上，出射十字形光线，通过可以调节的透镜会聚光线，经过被检测透镜，在上方成十字形的实像，用显微镜观察这个实像。显微镜内有刻度板，人眼通过显微镜的目镜观察成像和像在刻度板上的位置。或将刻度板和目镜用ccd替代，用显示器显示。

3、当转动被检测透镜时，如果透镜有偏误差，所成的十字像就会移动。透镜旋转一周，十字像中心就会在刻度板上转动一个圆圈，在刻度板上读取这个圆圈的直径2c，圆圈的半径为c。圆圈的半径c除以被测透镜到显微镜的距离l，就是被检测透镜的透过偏心弧度值。距离l越长，格值精度越高；距离l越短，格值精度越低。

4、上述结构的偏心仪的最大缺陷是，透镜的焦距小时，距离l长在显微镜中看到的十字像很粗，不能正确判定十字像的位置。将距离l调短才能使十字像变细，但格值精度变低，无法精度较高精度要求的偏心误差量。

技术实现思路

1、本发明要解决的技术问题是提供一种分离式光学透镜偏心仪，能够有效增加光路的长度，并且精度大大的提升。

2、为了解决上述技术问题，本发明提供了一种分离式光学透镜偏心仪，包括定心治具和角锥棱镜，所述定心治具内用于摆放被检测透镜，所述定心治具底部从上至下依次设置有可调透镜、十字分划板和光源，所述定心治具上方且从下至上依次设置有正透镜、负透镜和立方分束棱镜，所述光源照射十字分划板并通过十字分划板发出十字形光线，十字形光线通过可调透镜改变会聚角度至被检测透镜，被检测透镜将会聚角度的十字形光线形成会聚光，会聚光通过负透镜后成为细小的平行光射入立方分束棱镜并透过或者反射向角锥棱镜，角锥棱镜将平行光反射回立方分束棱镜并透过或者反射向ccd或者目镜。

3、进一步的，所述角锥棱镜为三面直角棱镜。

4、进一步的，所述角锥棱镜安装在室内屋顶或者室内墙壁上。

5、进一步的，所述可调透镜和负透镜能够沿光源照射方向轴向调节移动。

6、进一步的，所述定心治具设置在水平两轴调节机构上，所述定心治具与水平两轴调节机构之间还设置有旋转机构。

7、进一步的，还包括设备底座，所述设备底座上设置有固定立柱，所述固定立柱一侧设置有下平台，所述定心治具设置在下平台上，所述下平台底部还设置有下模组，所述可调透镜、十字分划板和光源均设置在下模组内，所述下平台上方设置有上平台，所述上平台与固定立柱之间设置有升降调节组件，所述上平台上设置有上模组，所述正透镜、负透镜和立方分束棱镜均设置在上模组内，所述角锥棱镜设置在上模组射出的光路方向上。

8、进一步的，所述角锥棱镜固定设置在安装底盘上。

9、进一步的，所述安装底盘包括锁固盘和滑动盘，所述锁固盘表面设置有燕尾滑槽，所述滑动盘一表面设置有燕尾滑块，所述燕尾滑块设置在燕尾滑槽内，所述滑动盘另一表面上设置有旋转盘，所述旋转盘外周上设置有弧形限位钩部，所述旋转盘通过弧形限位钩部与滑动盘周边限位连接并能够沿滑动盘周向转动，所述旋转盘中部设置有避让孔，所述避让孔对应的滑动盘上设置有第一锁固螺钉，所述第一锁固螺钉与旋转盘螺纹连接并能够与燕尾滑槽内部抵接，所述角锥棱镜固定在旋转盘上且偏心设置。

10、进一步的，所述旋转盘包括安装板和固定板，所述安装板和固定板上均设置有弧形限位钩部，所述安装板上设置有第一连接块，所述固定板上设置有第二连接块，所述第一连接块上设置有两个导向柱和一个螺纹孔，所述导向柱对应的第二连接块上设置有导向孔，所述螺纹孔对应的第二连接块上设置有固定过孔，所述固定过孔内设置有第二锁固螺钉，所述第二锁固螺钉穿过固定过孔与螺纹孔螺纹连接。

11、本发明的有益效果：

12、1、采用了缩束系统，使接收的光斑变细变清晰，提高读数的准确性和可靠性；

13、2、采用分束棱镜和角锥棱镜使测量距离大大加长，提高格值的精度，且不需要设计复杂的光路。

14、3、角锥棱镜是与偏心仪分开单独安装在墙壁或其它支架上，增加光路距离的同时，仪器本身的尺寸不变或者可以做到更小的尺寸。

技术特征：

1.一种分离式光学透镜偏心仪，其特征在于，包括定心治具和角锥棱镜，所述定心治具内用于摆放被检测透镜，所述定心治具底部从上至下依次设置有可调透镜、十字分划板和光源，所述定心治具上方且从下至上依次设置有正透镜、负透镜和立方分束棱镜，所述光源照射十字分划板并通过十字分划板发出十字形光线，十字形光线通过可调透镜改变会聚角度至被检测透镜，被检测透镜将会聚角度的十字形光线形成会聚光，会聚光通过负透镜后成为细小的平行光射入立方分束棱镜并透过或者反射向角锥棱镜，角锥棱镜将平行光反射回立方分束棱镜并透过或者反射向ccd或者目镜。

2.如权利要求1所述的分离式光学透镜偏心仪，其特征在于，所述角锥棱镜为三面直角棱镜。

3.如权利要求1所述的分离式光学透镜偏心仪，其特征在于，所述角锥棱镜安装在室内屋顶或者室内墙壁上。

4.如权利要求1所述的分离式光学透镜偏心仪，其特征在于，所述可调透镜和负透镜能够沿光源照射方向轴向调节移动。

5.如权利要求1所述的分离式光学透镜偏心仪，其特征在于，所述定心治具设置在水平两轴调节机构上，所述定心治具与水平两轴调节机构之间还设置有旋转机构。

6.如权利要求1所述的分离式光学透镜偏心仪，其特征在于，还包括设备底座，所述设备底座上设置有固定立柱，所述固定立柱一侧设置有下平台，所述定心治具设置在下平台上，所述下平台底部还设置有下模组，所述可调透镜、十字分划板和光源均设置在下模组内，所述下平台上方设置有上平台，所述上平台与固定立柱之间设置有升降调节组件，所述上平台上设置有上模组，所述正透镜、负透镜和立方分束棱镜均设置在上模组内，所述角锥棱镜设置在上模组射出的光路方向上。

7.如权利要求6所述的分离式光学透镜偏心仪，其特征在于，所述角锥棱镜固定设置在安装底盘上。

8.如权利要求7所述的分离式光学透镜偏心仪，其特征在于，所述安装底盘包括锁固盘和滑动盘，所述锁固盘表面设置有燕尾滑槽，所述滑动盘一表面设置有燕尾滑块，所述燕尾滑块设置在燕尾滑槽内，所述滑动盘另一表面上设置有旋转盘，所述旋转盘外周上设置有弧形限位钩部，所述旋转盘通过弧形限位钩部与滑动盘周边限位连接并能够沿滑动盘周向转动，所述旋转盘中部设置有避让孔，所述避让孔对应的滑动盘上设置有第一锁固螺钉，所述第一锁固螺钉与旋转盘螺纹连接并能够与燕尾滑槽内部抵接，所述角锥棱镜固定在旋转盘上且偏心设置。

9.如权利要求8所述的分离式光学透镜偏心仪，其特征在于，所述旋转盘包括安装板和固定板，所述安装板和固定板上均设置有弧形限位钩部，所述安装板上设置有第一连接块，所述固定板上设置有第二连接块，所述第一连接块上设置有两个导向柱和一个螺纹孔，所述导向柱对应的第二连接块上设置有导向孔，所述螺纹孔对应的第二连接块上设置有固定过孔，所述固定过孔内设置有第二锁固螺钉，所述第二锁固螺钉穿过固定过孔与螺纹孔螺纹连接。

技术总结
本发明公开了一种分离式光学透镜偏心仪，包括定心治具和角锥棱镜，定心治具内用于摆放被检测透镜，定心治具底部从上至下依次设置有可调透镜、十字分划板和光源，定心治具上方且从下至上依次设置有正透镜、负透镜和立方分束棱镜，光源照射十字分划板并通过十字分划板发出十字形光线，十字形光线通过可调透镜改变会聚角度至被检测透镜，被检测透镜将会聚角度的十字形光线形成会聚光，会聚光通过负透镜后成为细小的平行光射入立方分束棱镜并透过或者反射向角锥棱镜，角锥棱镜将平行光反射回立方分束棱镜并透过或者反射向CCD或者目镜。本发明能够有效增加光路的长度，并且精度大大的提升。

技术研发人员：杨利涛,朱逢旭,王玉洁,赵玲,甄西合
受保护的技术使用者：河南微米光学科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/22