專利名稱：光學(xué)元件偏心度測(cè)量裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及測(cè)量光學(xué)元件的偏心度時(shí)所用的偏心度測(cè)量裝置。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)有技術(shù)中，通常采用超精密三維輪廓儀測(cè)量光學(xué)元件，例如鏡片的正反兩面的偏心度或者正反兩面的相對(duì)偏心度，測(cè)量鏡片偏心度時(shí)往往需要旋轉(zhuǎn)鏡片，即放置好后測(cè)量一次，旋轉(zhuǎn)180度之后再測(cè)量一次，但偏心測(cè)量裝置的底座在旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)鏡片的過程中往往造成鏡片偏斜，因此容易造成測(cè)量結(jié)果不準(zhǔn)。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，提供一種偏心測(cè)量過程中用于防止光學(xué)元件在旋轉(zhuǎn)前后發(fā)生傾斜之偏心度測(cè)量裝置實(shí)為必要。一種光學(xué)元件偏心度測(cè)量裝置，其包括一個(gè)承載件，用于承載待測(cè)量的光學(xué)元件， 該待測(cè)量的光學(xué)元件具有一個(gè)主光軸，一個(gè)用于與其它元件互卡的配合面以及一個(gè)圍繞該主光軸且距離該主光軸最遠(yuǎn)的外側(cè)表面，該承載件包括一個(gè)與該配合面貼合的承載面，該承載件可旋轉(zhuǎn)；一個(gè)夾持部用于與該待測(cè)量的光學(xué)元件的外側(cè)表面至少在兩點(diǎn)相切以?shī)A持該待測(cè)量的光學(xué)元件；一個(gè)導(dǎo)向裝置，用于將該夾持部引導(dǎo)至預(yù)定位置以?shī)A持該光學(xué)元件； 以及一個(gè)支撐裝置，位于該承載件的周邊，用于支撐及固定該導(dǎo)向裝置。相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明提供的偏心度測(cè)量之偏心度測(cè)量裝置可減少光學(xué)元件在旋轉(zhuǎn)前后的傾斜，保證鏡片旋轉(zhuǎn)前后的同心度和平面度。


圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的偏心度測(cè)量裝置的立體結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是圖1所示的偏心度測(cè)量裝置的分解示意圖。圖3是圖1所示的偏心度測(cè)量裝置的夾持部位于預(yù)定位置且夾持光學(xué)元件的示意圖。圖4是圖3的IV-IV方向的剖面示意圖。圖5是圖4中V部分的放大圖。主要元件符號(hào)說明偏心度測(cè)量裝置 100承載件20鏡片30配合面32外側(cè)表面34第一表面301第二表面302
承載面22上表面21承載槽210底座10夾持部40夾持槽42夾持面似0夾持件44外表面46V 形開口460夾持臂48頂面480導(dǎo)向裝置50螺桿52第一螺紋521第二螺紋522滑塊47第一螺紋孔 471螺絲49支撐板60第二螺紋孔600第三螺紋孔603螺旋千分尺70旋鈕71旋轉(zhuǎn)軸72轉(zhuǎn)盤73螺紋7具體實(shí)施例方式以下將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。請(qǐng)參閱圖1至圖2，本發(fā)明實(shí)施例提供的光學(xué)元件偏心度測(cè)量裝置100主要用于承載待測(cè)量的光學(xué)元件并使該光學(xué)元件在旋轉(zhuǎn)前后位置基本不動(dòng)，從而大幅度提高偏心度測(cè)量之準(zhǔn)確度。本實(shí)施例中，該光學(xué)元件為一個(gè)鏡片30。該偏心度測(cè)量裝置100包括承載件20，夾持部40，導(dǎo)向裝置50以及兩個(gè)分立在該承載件20兩側(cè)的支撐板60。該承載件20用于承載該待測(cè)量的鏡片30。請(qǐng)同時(shí)參閱圖2及圖5，該鏡片30具有一主光軸I，一個(gè)配合面32以及一個(gè)圍繞該主光軸I且距離該主光軸I最遠(yuǎn)的外側(cè)表面 34。該外側(cè)表面34為柱面。該鏡片30還包括一個(gè)第一表面301，一個(gè)與該第一表面301相背的第二表面302。該承載件20包括一個(gè)與該配合面32貼合的承載面22，該承載件20可
4旋轉(zhuǎn)，可更換。一般來講，鏡片在一個(gè)裝置中要放置地穩(wěn)固，需要與其它元件相互配合，配合的方式有很多種，常見的有互卡或者互相承靠。在本實(shí)施例中，該鏡片30的配合面32位于該第一表面301，且配合面32環(huán)繞該鏡片30的中心光學(xué)部，該配合面32相對(duì)該主光軸I傾斜， 即該配合面32是一斜面，具體地，該配合面20的下端較上端距離該主光軸I近，便于與其它具有斜面的機(jī)械元件或者光學(xué)元件互卡。待測(cè)量的鏡片的規(guī)格確定后就可以制造該鏡片相匹配的承載件20。待測(cè)量的鏡片的規(guī)格變化時(shí)，可重新制造與之匹配的承載件20。具體地，該承載件20具有一個(gè)上表面21，該上表面21的中央向內(nèi)凹陷形成一個(gè)截頭圓錐形的承載槽210，該承載槽210的外圍表面即為該承載面22。將該鏡片30的放入該承載槽210內(nèi)時(shí)，由于該承載面22的斜率與該配合面32的斜率一致，從而可實(shí)現(xiàn)兩者的貼合。由于該承載槽210較深，而配合面32較淺，且受限于該配合面32與該鏡片30的中心間距，并非整個(gè)該配合面32均與該承載面22相貼，當(dāng)然，也可以使整個(gè)配合面32與該承載面22相貼。由于僅部分配合面32與該承載面22相貼，使得該鏡片30的第一表面301與該上表面21之間存在一定間距。測(cè)量完成后，因?yàn)榇嬖谠撻g距，該鏡片30容易取出來。該偏心度測(cè)量裝置100 —般包括一個(gè)底座10用于承載待測(cè)量的鏡片。在本發(fā)明中，該底座10用于承放該承載件20，該承載件20用于承載鏡片30。為穩(wěn)固該承載件20，可將該承載件20固定于該底座10的中央。該底座10具有同軸旋轉(zhuǎn)旋鈕(圖未示)，可保證該底座10與承載件20同步轉(zhuǎn)動(dòng)。請(qǐng)一并參閱圖3及圖4，該夾持部40用于減少該鏡片30在旋轉(zhuǎn)前后的偏斜量。該夾持部40包括一夾持槽42，該夾持槽42用于夾持該鏡片30，該夾持槽42包括一夾持面 420，該夾持面420與該外側(cè)表面34至少在兩點(diǎn)相切。具體地，該夾持部40包括兩個(gè)結(jié)構(gòu)相同的夾持件44，每個(gè)該夾持件44具有一個(gè)外表面46，該外表面46設(shè)有一個(gè)V形開口 460，該V形開口 460具有兩個(gè)自該夾持部40的本身向外延伸出去的夾持臂48，該夾持臂48的頂面480平坦，放置于夾持位后，該頂面480 將與該主光軸I平行。該頂面480平坦有利于兩個(gè)V形開口 460相互抵接。該兩個(gè)V形開口 460相對(duì)且相抵后形成該夾持槽42。該V形開口 460容易與待測(cè)量的光學(xué)元件形成“相切”的位置關(guān)系，從而在一定程度上可適用于多種尺寸的光學(xué)元件。除了 V形開口 460之外，還可以采用半圓形開口等其它形狀的開口。該夾持部40也可以由其它數(shù)目的夾持件構(gòu)成，例如一個(gè)，三個(gè)，或者四個(gè)等，即待測(cè)光學(xué)元件可以從多個(gè)方向被夾持。例如，當(dāng)該夾持件為一個(gè)時(shí)，該V形開口的形狀可以與夾持件44相同，或者尺寸更大一些，或者采用3/4的圓形開口以?shī)A持待測(cè)光學(xué)元件。該鏡片30被夾持并旋轉(zhuǎn)180度之后，其外側(cè)表面34如果依然和該夾持面420在兩點(diǎn)相切，就表明旋轉(zhuǎn)后的主光軸I的位置和旋轉(zhuǎn)前相同(同心度高)，鏡片30的第二表面 302和旋轉(zhuǎn)之前在同一平面(平面度高)，最后得到的測(cè)量結(jié)果準(zhǔn)確度也較高。旋轉(zhuǎn)后的切點(diǎn)，對(duì)于鏡片30而言，可以相同，也可以僅僅是相切的位置有所變化， 例如，對(duì)調(diào)了 180度。
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該夾持部40的規(guī)格隨鏡片30的規(guī)格變化而做相應(yīng)調(diào)整，可以更換。由于該夾持部40的位置幾乎不可變動(dòng)，因此該夾持部40不宜放置于該底座10 上，該導(dǎo)向裝置50用于將該夾持部40引導(dǎo)至預(yù)定位置并可讓該夾持部40固定在該預(yù)定位置。該導(dǎo)向裝置50包括兩條位于該承載件20兩側(cè)且相互平行對(duì)稱放置的螺桿52，該兩個(gè)夾持件44分別位于該中點(diǎn)兩側(cè)且與該兩個(gè)螺桿52的中點(diǎn)的間距相等以使兩個(gè)夾持件 44同時(shí)到達(dá)預(yù)定位置。每條螺桿52以其中點(diǎn)為界具有一圈第一螺紋521和一圈第二螺紋 522。該第一、第二螺紋521、522的旋向相反以實(shí)現(xiàn)當(dāng)該兩條螺桿52同向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)可使該兩個(gè)滑塊47靠攏或遠(yuǎn)離。本實(shí)施例中，該第一螺紋521右旋，該第二螺紋522左旋。該兩條螺桿52的中點(diǎn)聯(lián)機(jī)的同一側(cè)的螺紋旋向相同。在本實(shí)施例中，為了減少將該夾持件44從螺桿52上取下來的次數(shù)，該夾持部40 還包括兩個(gè)與該兩個(gè)夾持件44 一一對(duì)應(yīng)的滑塊47，每個(gè)滑塊47設(shè)有兩個(gè)第一螺紋孔471 以使該兩條螺桿52穿過，該夾持件44與對(duì)應(yīng)的滑塊47通過螺絲49固定。螺絲49的數(shù)量根據(jù)需要設(shè)定。該兩個(gè)滑塊47呈長(zhǎng)方體結(jié)構(gòu)，先將該兩個(gè)滑塊47穿在該兩條螺桿52上， 而且分別位于每條螺桿52的中點(diǎn)兩側(cè)。然后將兩個(gè)夾持件44分別固定在對(duì)應(yīng)的滑塊47 上，當(dāng)要更換夾持件44時(shí)，直接將夾持件44取下即可。由于該第一螺紋521和第二螺紋 522的旋向相反，因此當(dāng)兩條螺桿52同時(shí)同向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，該兩個(gè)滑塊47將帶動(dòng)該兩個(gè)夾持件 44相互靠攏。在其它實(shí)施例中，可以省略滑塊47而直接在每個(gè)夾持件44上設(shè)置兩個(gè)螺紋孔以使該兩條螺桿52穿過。除了采用該螺桿52之外，還可以采用表面光滑的滑桿，即該夾持件或者滑塊均不必設(shè)置螺紋孔，僅設(shè)置通孔即可在該滑桿上滑動(dòng)，且當(dāng)滑動(dòng)到預(yù)定位置時(shí)，滑桿上即可與該夾持件或者滑塊通過凹槽及突起結(jié)構(gòu)進(jìn)行定位。支撐裝置包括兩個(gè)支撐板60，每個(gè)支撐板60包括兩個(gè)第二螺紋孔600，用于使該兩條螺桿52分別穿過。該兩個(gè)支撐板60的高度高于該底座10的高度，分別位于該底座10 的兩側(cè)的螺桿52的端部所在方位。支撐裝置還可以包括或采用其它結(jié)構(gòu)，只要便于支撐及固定該導(dǎo)向裝置50即可。該兩條螺桿52可以被分別控制同向旋轉(zhuǎn)，也可以統(tǒng)一控制二者同向旋轉(zhuǎn)，在本實(shí)施例中，其中一個(gè)支撐板60進(jìn)一步設(shè)有一第三螺紋孔603，該第三螺紋孔603位于該兩個(gè)第二螺紋孔600之間，該偏心度測(cè)量裝置10還包括一個(gè)螺旋千分尺70，該螺旋千分尺70包括一個(gè)旋鈕71，一個(gè)與該旋鈕71連接并穿過該第三螺紋孔603的旋轉(zhuǎn)軸72，一個(gè)與該旋轉(zhuǎn)軸72連接的轉(zhuǎn)盤73，該轉(zhuǎn)盤73的外周具有螺紋74，該轉(zhuǎn)盤73的外周與該兩條螺桿52分別嚙合以在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)帶動(dòng)該兩條螺桿52同向轉(zhuǎn)動(dòng)，而且，因?yàn)槔寐菪Х殖?0旋轉(zhuǎn)兩個(gè)螺桿52，可較為精確地控制旋轉(zhuǎn)距離。可以理解，除了螺旋千分尺之外，采用其它種類的驅(qū)動(dòng)裝置，例如步進(jìn)馬達(dá)等亦可。測(cè)量鏡片30的第二表面302的偏心度或者同時(shí)測(cè)量第一表面301和第二表面302 的偏心度時(shí)，將第一表面301朝下放置在承載件20上，在承載件20的上方由偏心度測(cè)量裝置10的測(cè)定裝置，例如帶有CCD的自準(zhǔn)直儀對(duì)準(zhǔn)該鏡片30，然后使該鏡片30旋轉(zhuǎn)，在旋轉(zhuǎn)過程中，即可觀察和測(cè)量該鏡片30的偏心度。
因?yàn)楸緦?shí)施例提供的偏心測(cè)量裝置10可以容易地確定待測(cè)光學(xué)元件是否已經(jīng)符合測(cè)量條件，即，容易判斷其平面度和同心度是否符合測(cè)量條件，省略相關(guān)測(cè)定工作，因此可大幅提高偏心測(cè)量速度?？梢岳斫獾氖?，本領(lǐng)域技術(shù)人員還可于本發(fā)明精神內(nèi)做其它變化，都應(yīng)包含在本發(fā)明所要求保護(hù)的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種光學(xué)元件偏心度測(cè)量裝置，其包括一個(gè)承載件，用于承載待測(cè)量的光學(xué)元件，該待測(cè)量的光學(xué)元件具有一個(gè)主光軸，一個(gè)用于與其它元件互卡的配合面以及一個(gè)圍繞該主光軸且距離該主光軸最遠(yuǎn)的外側(cè)表面，該承載件包括一個(gè)與該配合面貼合的承載面，該承載件可旋轉(zhuǎn)；一個(gè)夾持部用于與該待測(cè)量的光學(xué)元件的外側(cè)表面至少在兩點(diǎn)相切以?shī)A持該待測(cè)量的光學(xué)元件；一個(gè)導(dǎo)向裝置，用于將該夾持部引導(dǎo)至預(yù)定位置以?shī)A持該光學(xué)元件；以及一個(gè)支撐裝置，位于該承載件的周邊，用于支撐及固定該導(dǎo)向裝置。
2.如權(quán)利要求1所述的光學(xué)元件偏心度測(cè)量裝置，其特征在于，該配合面相對(duì)該主光軸傾斜。
3.如權(quán)利要求1所述的光學(xué)元件偏心度測(cè)量裝置，其特征在于，該承載面與該配合面完全貼合或部分貼合。
4.如權(quán)利要求1所述的光學(xué)元件偏心度測(cè)量裝置，其特征在于，該承載件與該夾持部均可更換。
5.如權(quán)利要求1所述的光學(xué)元件偏心度測(cè)量裝置，其特征在于，該夾持部包括兩個(gè)結(jié)構(gòu)相同的夾持件，每個(gè)該夾持件均包括一個(gè)V形開口，該兩個(gè)夾持件的V形開口相對(duì)且相抵接以將該待測(cè)量的光學(xué)元件夾持于該兩個(gè)夾持件之間。
6.如權(quán)利要求5所述的光學(xué)元件偏心度測(cè)量裝置，其特征在于，每個(gè)該夾持件的V形開口分別具有兩個(gè)平坦的頂面。
7.如權(quán)利要求5所述的光學(xué)元件偏心度測(cè)量裝置，其特征在于，該導(dǎo)向裝置包括兩條位于該承載件兩側(cè)且相互平行的螺桿，每條螺桿以中點(diǎn)為界具有一圈第一螺紋和一圈第二螺紋，該第一、第二螺紋的走向相反；該兩個(gè)夾持件分別位于該中點(diǎn)兩側(cè)并與該中點(diǎn)的距離相等。
8.如權(quán)利要求7所述的光學(xué)元件偏心度測(cè)量裝置，其特征在于，每個(gè)夾持件設(shè)有兩個(gè)第一螺紋孔以使該兩條螺桿穿過。
9.如權(quán)利要求7所述的光學(xué)元件偏心度測(cè)量裝置，其特征在于，該夾持部還包括兩個(gè)與該兩個(gè)夾持件一一對(duì)應(yīng)的滑塊，每個(gè)滑塊設(shè)有兩個(gè)第一螺紋孔以使該兩條螺桿穿過，該夾持件與對(duì)應(yīng)的滑塊通過螺絲固定。
10.如權(quán)利要求7所述的光學(xué)元件偏心度測(cè)量裝置，其特征在于，該支撐裝置包括兩個(gè)支撐板，該兩個(gè)支撐板分別具有兩個(gè)第二螺紋孔，用于將該兩條螺桿穿過，其中一個(gè)該支撐板還具有一個(gè)第三螺紋孔，該第三螺紋孔位于該兩個(gè)第二螺紋孔之間，該偏心度測(cè)量裝置還包括一個(gè)螺旋千分尺，該螺旋千分尺包括一個(gè)旋鈕，一個(gè)與該旋鈕連接并穿過該第三螺紋孔的旋轉(zhuǎn)軸，一個(gè)與該旋轉(zhuǎn)軸連接的轉(zhuǎn)盤，該轉(zhuǎn)盤的外周具有螺紋，該轉(zhuǎn)盤的外周與該兩條螺桿分別嚙合以在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)帶動(dòng)該兩條螺桿同向轉(zhuǎn)動(dòng)。
全文摘要
一種光學(xué)元件偏心度測(cè)量裝置，其包括一個(gè)承載件，一個(gè)夾持部，一個(gè)導(dǎo)向裝置以及一個(gè)支撐裝置。該承載件用于承載待測(cè)量的光學(xué)元件，該待測(cè)量的光學(xué)元件具有一個(gè)主光軸，一個(gè)用于與其它元件互卡的配合面以及一個(gè)圍繞該主光軸且距離該主光軸最遠(yuǎn)的外側(cè)表面，該承載件包括一個(gè)與該配合面貼合的承載面，該承載件可旋轉(zhuǎn)。該夾持部用于與該待測(cè)量的光學(xué)元件的外側(cè)表面至少在兩點(diǎn)相切以?shī)A持該待測(cè)量的光學(xué)元件。該導(dǎo)向裝置用于將該夾持部引導(dǎo)至預(yù)定位置以?shī)A持該光學(xué)元件。支撐裝置，位于該承載件的周邊，用于支撐及固定該導(dǎo)向裝置。
文檔編號(hào)G01B21/24GK102538738SQ20101058498
公開日2012年7月4日 申請(qǐng)日期2010年12月13日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月13日
發(fā)明者郭明龍 申請(qǐng)人:鴻富錦精密工業(yè)(深圳)有限公司, 鴻海精密工業(yè)股份有限公司