способ установки оптического элемента в оправу

Формула изобретения

СПОСОБ УСТАНОВКИ ОПТИЧЕСКОГО ЭЛЕМЕНТА В ОПРАВУ, согласно которому оптический элемент фиксируют фланцами оправы в направлении его оптической оси и термокомпенсаторами, введенными в пазы оправы с зазором, в радиальном направлении, после чего термокомпенсаторы жестко соединяют с оптическим элементом, отличающийся тем, что, с целью уменьшения температурной деформации оптического элемента и упрощения процесса его изготовления, термокомпенсаторы устанавливают по ширине параллельных оси оптического элемента пазов с зазором, не превышающим величину меньшего из допусков на децентрировку поверхностей оптического элемента, а соединение оптического элемента с термокомпенсаторами осуществляют с помощью клеящего вещества.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к оптико-механической промышленности и может быть использовано к крупногабаритном объективостроении.

Известен способ установки оптического элемента в оправу, при котором оптический элемент фиксируют фланцами оправы в осевом направлении и термокомпенсаторами, установленными по цилиндрическому ободу оправы, в радиальном [1]

Недостатками способа являются его сложность, так как для обеспечения требуемой децентрировки требуется точно подгонять термокомпенсаторы в радиальном направлении; неполная термокомпенсация, так как термокомпенсаторы не могут выполнить свою функцию в полной мере (сохранение начального взаимного положения оптического элемента и оправы) из-за разных теплопроводности, теплоемкости и излучательной способности оптического элемента и оправы (в силу этих причин оптический элемент и оправа имеют разные температуры в переменном температурном режиме).

Наиболее близким техническим решением к изобретению является способ установки оптического элемента в оправу, согласно которому оптический элемент фиксируют фланцами оправы в направлении его оптической оси и термокомпенсаторами, введенными в пазы оправы с зазором, в радиальном направлении, после чего термокомпенсаторы жестко соединяют с оптическим элементом [2]

Недостатками этого способа также являются его сложность и неполная термокомпенсация.

Целью изобретения является уменьшение температурной деформации оптического элемента и упрощение процесса его изготовления.

Цель достигается тем, что в способе установки оптического элемента в оправу, согласно которому оптический элемент фиксируют фланцами оправы в направлении его оптической оси и термокомпенсаторами, введенными в пазы оправы с зазором, в радиальном направлении, после чего термокомпенсаторы жестко соединяют с оптическим элементом, термокомпенсаторы устанавливают по ширине параллельных оси оптического элемента пазов с зазором, не превышающим величину меньшего из допусков на децентрировку поверхностей оптического элемента, а соединение оптического элемента с термокомпенсаторами осуществляют с помощью клеящего вещества.

На фиг. 1 представлено устройство, реализующее описываемый способ; на фиг. 2 разрез А-А на фиг. 1.

Устройство состоит из оптического элемента 1, оправы 2, имеющей опорный торец Б, термокомпенсаторов 3 и кольца 4. Термокомпенсаторы 3, выполненные из материала, близкого по коэффициенту линейного расширения к материалу оптического элемента (например, титан и стекло К 8), для того, чтобы изменение температуры не вызывало напряжений в материале оптического элемента в местах склейки, имеют плоскопараллельные торцы. Они вставлены в параллельные оси объектива пазы а оправы 2 с возможностью проскальзывания и жестко скреплены с оптическим элементом 1 клеящим веществом. В осевом направлении оптический элемент 1 ограничен опорным торцом Б оправы 2 и кольцом 4, скрепленным с оправой, например, при помощи болтов 5.

Установку линзы 1 в оправу 2 производят следующим образом. Толщину термокомпенсаторов 3 подгоняют по ширине параллельных оси объектива пазов а оправы 2 до получения зазора, не превышающего величины меньшего из допусков на децентрировку поверхностей оптического элемента. Оптический элемент 1 вставляют в оправу 2 с температурным зазором по диаметру и центрируют его при базировании на опорный торец Б оправы 2. После этого в продольные пазы а оправы 2 вставляют термокомпенсаторы 3 и жестко соединяют их с оптическим элементом 1 клеящим веществом. После полимеризации клеевого вещества оптический элемент 1 фиксируют в осевом направлении кольцом 4 с необходимым температурным зазором.

При таком способе установки оптического элемента в оправу температурные напряжения, обусловленные размерными факторами, не могут возникнуть в оптических деталях при сколь угодно большой разности коэффициентов линейного расширения материалов оптических элементов и оправ. При неодинаковости изменений геометрических размеров оптического элемента 1 и оправы 2 термокомпенсаторы 3 проскальзывают в пазах а оправы 2 в радиальном направлении и сохраняют при этом центрировку оптического элемента 1. Кроме того, термокомпенсаторы 3 достаточно просты в изготовлении.