本技术涉及光学零件加工,更具体地说,是涉及一种胶合透镜的镜框组件的装调方法以及胶合组件式镜头。
背景技术:
1、镜头是光学系统中常用零件,通常是在镜筒中装入多个镜框组件,从而实现相应的光学功能,例如成像、检测等。镜框组件在结构上通常由机械镜框(通常是铝材质)和光学镜片(玻璃材质,或采用多个光学镜片形成镜片组)组成,可以通过定心车削来加工镜框的边缘确保镜框组件中的机械镜框的机械中轴与光学镜片的光轴的偏移和倾斜在一定标准以内。镜筒的内壁通常采用精密加工成型,从而使镜框组件安装到镜筒内后能形成精度较高的镜头。现有的镜头装配方法通常采用定心车加工镜框组件的镜框,通过定心车削保证镜框的机械中轴与光学镜片的光轴之间的倾斜和偏移。而在定心车进行车削前需要检测光学镜片的光轴与镜框的机械中轴(也就是镜框的中心轴)之间的倾斜和偏移,进而根据两者之间的偏差进行相应的车削调整,尽可能保证两者的倾斜和偏移在光学设计指标要求的范围内。
2、而对于一些特殊的透镜结构,例如平凸透镜和平面窗口胶合的平凸镜片胶合件,凹透镜与平面窗口胶合的平凹镜片胶合件,甚至是别的胶合镜片提供一个平面再与平面窗口胶合后所形成的胶合透镜结构。以平凸镜片胶合件为例,由于平凸镜片胶合件是将平凸透镜与平面窗口胶合一起形成的胶合组件,凸球透镜是小尺寸近半球的透镜,平面窗口为上下表面平行的圆盘透镜;两者进行胶合固定后,由于其胶合面为平面,平面窗口的下表面也是平面,在光轴检测过程中,胶合面的检测一直受到平面窗口的影响,对待加工的镜框组件始终无法进行精确检测。
3、由于光学镜片的光轴与镜框的机械中轴(也就是镜框的中心轴)之间的倾斜和偏移的检测比较困难,因此导致光轴与机械中轴的偏差检测不准确,这样就导致定心车的车削参考不准,从而导致加工出来的镜筒结构中的光学镜片的光轴与镜框的机械中轴的偏差大,满足不了预定质量标准。例如对平凸透镜,采用定心车直接加工的方式无法达到光学镜片的顶部与镜筒外壳的端面的距离精度在10um以内、光学镜片的光轴相对于镜筒的机械中轴(总光轴)的倾斜精度在30秒的预定质量标准。
4、因此,现有技术还有待于改进和发展。
技术实现思路
1、本技术的目的在于提供一种胶合透镜的镜框组件的装调方法,解决了现有镜框组件的加工过程中达不到预定质量标准要求的问题。
2、为实现上述目的,本技术采用的技术方案是:
3、一方面,本技术提供一种胶合透镜的镜框组件的装调方法,包括步骤:
4、通过车削加工待加工镜框组件,得到镜框组件,使镜框组件的外形尺寸达到装配标准,其中待加工镜框组件由镜片胶合件与镜框进行装配组合形成;
5、将镜框组件拆分为镜片胶合件和成型镜框,将成型镜框与镜筒进行连接,得到机械壳体组件;
6、提供一个平晶装调工装,在中心偏差检测设备上采用平晶装调工装对镜片胶合件的光轴与机械壳体组件的中轴的偏移进行调整,以达到预定质量标准;
7、使调整后的镜片胶合件与机械壳体组件固定。
8、在一个可选的实施例中,在提供一个平晶装调工装,在中心偏差检测设备上采用平晶装调工装对镜片胶合件的光轴与机械壳体组件的中轴的偏移进行调整,以达到预定质量标准的步骤中:
9、平晶装调工装包括平面玻璃盘,平面玻璃盘的下表面用于设置在中心偏差检测设备的检测平台上,平面玻璃盘的上表面用于承载镜片胶合件和机械壳体组件;
10、其中,平面玻璃盘的下表面和平面玻璃盘的上表面的平行度达到预定平行度质量值。
11、在一个可选的实施例中,平面玻璃盘的上表面的平面度达到预定平面度质量值,以使镜片胶合件的顶部与机械壳体组件的端面之间的间隔尺寸符合预定尺寸要求。
12、在一个可选的实施例中,在提供一个平晶装调工装,在中心偏差检测设备上采用平晶装调工装对镜片胶合件的光轴与机械壳体组件的中轴的偏移进行调整,以达到预定质量标准的步骤中:
13、将镜片胶合件和机械壳体组件置于平晶装调工装上,其中成型镜框位于机械壳体组件的装配孔内,装配孔内设有长时固化胶水;
14、通过平晶装调工装,调整镜片胶合件的光轴与检测光轴的重合度,保证镜片胶合件的光轴与检测光轴的偏移达到标准要求;
15、将机械壳体组件进行移动,调整中心轴和检测光轴的重合度,保证中心轴与检测光轴的偏移达到标准要求。
16、在一个可选的实施例中,在将镜片胶合件和机械壳体组件置于平晶装调工装上,其中成型镜框位于机械壳体组件的装配孔内,装配孔内设有长时固化胶水的步骤包括:
17、将镜片胶合件放置在平晶装调工装上;
18、将带有胶水的机械壳体组件扣在镜片胶合件上。
19、在一个可选的实施例中,在将镜片胶合件和机械壳体组件置于平晶装调工装上,其中成型镜框位于机械壳体组件的装配孔内,装配孔内设有长时固化胶水的步骤包括:
20、将镜片胶合件放置在带有胶水的机械壳体组件的装配孔处;
21、将安装在一起的镜片胶合件和机械壳体组件倒扣在平晶装调工装上。
22、在一个可选的实施例中,在通过平晶装调工装,调整镜片胶合件的光轴与检测光轴的重合度,保证镜片胶合件的光轴与检测光轴的偏移达到标准要求的步骤中:
23、使平晶装调工装旋转,移动平晶装调工装,保证镜片胶合件的光轴与检测光轴的偏移达到标准要求。
24、在一个可选的实施例中,在将机械壳体组件进行移动,调整中心轴和检测光轴的重合度,保证中心轴与检测光轴的偏移达到标准要求的步骤中:
25、提供一千分表,通过千分表测量旋转过程中的机械壳体组件的外圆上同一点在不同旋转位置的变化尺寸;
26、根据变化尺寸,移动机械壳体组件在平晶装调工装上的位置,保证中心轴与检测光轴的偏移达到标准要求。
27、在一个可选的实施例中,在使调整后的镜片胶合件与机械壳体组件固定的步骤中:
28、将调整后的镜片胶合件与机械壳体组件进行静置预定时间,使长时固化胶水固化。
29、另一方面,本技术提出一种胶合组件式镜头,其中包括:镜片胶合件、成型镜框以及镜筒;镜片胶合件、成型镜框以及镜筒通过如上所述的胶合透镜的镜框组件的装调方法进行装配。
30、本技术提供的一种胶合透镜的镜框组件的装调方法以及胶合组件式镜头的有益效果至少在于:通过将待加工镜框组件进行车削,使镜框组件的外形尺寸达到装配标准,从而使拆分得到的成型镜框与镜筒组合而成的机械壳体组件的中轴比较统一。再通过平晶装调工装对拆分得到的镜片胶合件的光轴与机械壳体组件的中轴的偏移进行调整,不仅通过平晶装调工装使镜片胶合件的顶部与机械壳体组件的端面之间的间隔尺寸符合预定尺寸要求,达到距离精度在10um以内;而且通过调整使镜片胶合件的光轴与机械壳体组件的中轴的倾斜偏移精度达到30秒以内。不仅可以对各类胶合式的镜框组件进行调装,适用范围广,特别是对于平凸胶合组件等特殊镜框组件的装调也能适用,满足镜框组件的预定质量标准要求。在装调过程中不需要在车削之前进行检测,直接跳过检测步骤,使装调工序更优化。并且胶合透镜的镜框组件的装调方法的加工成本低、保证装调精度,满足光学设计系统的光学精度指标。
1.一种胶合透镜的镜框组件的装调方法,其特征在于,所述方法包括步骤:
2.如权利要求1所述的胶合透镜的镜框组件的装调方法,其特征在于,在提供一个平晶装调工装,在中心偏差检测设备上采用所述平晶装调工装对所述镜片胶合件的光轴与所述机械壳体组件的中轴的偏移进行调整,以达到预定质量标准的步骤中:
3.如权利要求2所述的胶合透镜的镜框组件的装调方法,其特征在于,所述平面玻璃盘的上表面的平面度达到预定平面度质量值,以使所述镜片胶合件的顶部与所述机械壳体组件的端面之间的间隔尺寸符合预定尺寸要求。
4.如权利要求1-3任一所述的胶合透镜的镜框组件的装调方法,其特征在于,在提供一个平晶装调工装,在中心偏差检测设备上采用所述平晶装调工装对所述镜片胶合件的光轴与所述机械壳体组件的中轴的偏移进行调整,以达到预定质量标准的步骤中:
5.如权利要求4所述的胶合透镜的镜框组件的装调方法,其特征在于,在将所述镜片胶合件和所述机械壳体组件置于所述平晶装调工装上,其中所述成型镜框位于所述机械壳体组件的装配孔内,所述装配孔内设有长时固化胶水的步骤包括:
6.如权利要求4所述的胶合透镜的镜框组件的装调方法,其特征在于,在将所述镜片胶合件和所述机械壳体组件置于所述平晶装调工装上,其中所述成型镜框位于所述机械壳体组件的装配孔内,所述装配孔内设有长时固化胶水的步骤包括:
7.如权利要求4所述的胶合透镜的镜框组件的装调方法,其特征在于,在通过所述平晶装调工装,调整所述镜片胶合件的光轴与检测光轴的重合度,保证所述镜片胶合件的光轴与检测光轴的偏移达到标准要求的步骤中:
8.如权利要求7所述的胶合透镜的镜框组件的装调方法,其特征在于,在将所述机械壳体组件进行移动,调整中心轴和检测光轴的重合度,保证所述中心轴与检测光轴的偏移达到标准要求的步骤中:
9.如权利要求4所述的胶合透镜的镜框组件的装调方法,其特征在于,在使调整后的所述镜片胶合件与所述机械壳体组件固定的步骤中:
10.一种胶合组件式镜头,其特征在于,包括:镜片胶合件、成型镜框以及镜筒;所述镜片胶合件、所述成型镜框以及所述镜筒通过如权利要求1-9任一所述的胶合透镜的镜框组件的装调方法进行装配。
