Cпособ безрезьбового крепления линз в оправе объектива

CПОСОБ БЕЗРЕЗЬБОВОГО КРЕПЛЕНИЯ ЛИНЗ В ОПРАВЕ ОБЪЕКТИВА Изобретение относится к оптическому приборостроению и может быть использовано при проектировании и производстве высококачественных объективов с расчтными воздушными промежутками, прежде всего зеркально-линзовых объективов. Предлагаемый способ крепления линз в оправах объективов исключает возможность разъюстировки объектива из-за заклонов и смещений линз в оправе объектива как в процессе сборки объектива, так и в процессе его эксплуатации в любых климатических условиях и при любых ударных нагрузках,исключает необходимость выполнения ручных юстировочных операций в процессе сборки объектива, обеспечивает возможность проектирования и изготовления более компактных и лгких объективов за счт исключения из объектива резьбовых колец и других механических устройств,предназначенных для крепления линз в оправе объектива. При применении в производстве данного способа оправу объектива растачивают под линзы с зазором по способу (4) за один установ оправы на станок с числовым программным управлением с введением коррекций перемещений суппорта станка по обеим координатам (в зависимости от толщин и диаметров линз, значений расчтных воздушных промежутков), а линзы беззазорно центрируют в оправе по способу (5),наклеивая на посадочные диаметры оправы полоски синтетической плнки стабильной толщины с липким слоем, линзы крепят в оправе непосредственно эластичным герметиком, для чего в специально выполненные в процессе растачивания оправы объектива под линзы полости (зазоры между частью цилиндрической поверхности линзы и внутренней сопряжнной стенкой оправы) наносят эластичный герметик, причм исключают возможность смещения линз при полимеризации герметика за счт беззазорной посадки линз в оправу и абсолютной симметрии полостей для нанесения герметика, которые (полости) выполняют растачиванием части внутреннего диаметра оправы, сопряжнного с диаметром линзы, со стороны торца оправы, противоположного опорному для линзы торцу оправы.(71)(72)(73) Заявитель, изобретатель и патентовладелец: ХОДОСЕВИЧ СЕРГЕЙ ВЛАДИМИРОВИЧ (RU); ХОДОСЕВИЧ ВЛАДИМИР МИХАЙЛОВИЧ (BY) Изобретение относится к области оптического приборостроения и может быть использовано при проектировании и изготовлении объективов с высокой разрешающей способностью, в первую очередь зеркально-линзовых объективов с расчтными воздушными промежутками. Известно несколько способов крепления линз в оправах объективов. Наиболее простым и широко распространнным способом крепления линз в оправах объективов является крепление резьбовыми кольцами [1, с. 214-217], [2, с. 312]. На фиг. 1 представлена схема крепления линзы (1) в оправе (2) резьбовым кольцом (3). Недостатком такого способа крепления линзы в оправе является то, что из-за различия коэффициентов температурного линейного расширения материала оправы (2) и линзы (1) на отрицательных температурах работы объектива появляются дополнительные напряжения в линзе, что приведт к значительному ухудшению качества изображения объектива. Известен [6] способ крепления линз в промежуточных оправах герметиком (см. фиг. 2) зеркальнолинзового объектива, в котором линзу (1) центрируют в промежуточной оправе (2) и крепят герметиком(3), для чего диаметр линзы Дл, посадочный диаметр оправы Дп и наружный диаметр оправы До растачивают с высокой точностью; линзу (1) устанавливают в промежуточную оправу (2) с большим зазором и центрируют с использованием цилиндрических валиков очень точного диаметра, устанавливая их между цилиндрическими поверхностями (внутренним диаметром оправы и наружным диаметром линзы) в трх местах симметрично относительно оси оправы, после чего в зазор между линзой и оправой по всей длине цилиндрической части линзы наносят герметик (3), не извлекая центрирующие валики до завершения полимеризации герметика. После завершения процесса полимеризации герметика промежуточную оправу с установленной в ней линзой устанавливают в основную оправу объектива и закрепляют резьбовым кольцом. В процессе эксплуатации объектива в условиях ударных нагрузок происходит разъюстировка объектива и качество изображения (дальность видения прибора) резко уменьшается. Кроме того, операция ручной юстировки при заливке линзы в оправе герметиком требует навыков, опыта такой работы,достаточно трудомка и не гарантирует качества и наджности объектива. Известен способ [3] крепления линз в оправах объективов, согласно которому (см. фиг. 3) оправу объектива (1) растачивают под линзу (3) по способу [4], в соответствии с которым в одной операции (за один установ оправы объектива (1) на станок) с растачиванием опорного для линзы торца оправы Тл,диаметров Доо и Дпо оправы (1) растачивают опорный для резьбового кольца (2) торец оправы Тоо на расстоянии Р от опорного для линзы торца Тл оправы, на который (торец Тоо) при завинчивании до конца резьбового кольца (2) последнее (резьбовое кольцо) опирается торцем Ток. Расстояние Р между торцами оправы Тл и Тк выдерживают индивидуальным для каждой линзы (расстояние Р зависит от толщины линзы Вл и высоты линзы Нл, и его выдерживают таким образом, чтобы между сферической поверхностью R линзы и ближним к линзе торцем кольца Ткц был обеспечен зазор w, на 0,002-0,008 мм превышающий величину децентрировки линзы. Линзу центрируют в оправе объектива по способу [5], для чего наклеивают на центрирующий линзу диаметр Дпо оправы полоски синтетической плнки стабильной толщины с липким слоем (4) по крайней мере в трх местах симметрично относительно оси оправы объектива. Для исключения дребезжания линзы при воздействии на объектив вибрационной нагрузки, смещения линзы под воздействием ударной нагрузки влияние зазора w устраняют нанесением на линзу вне светового диаметра линзы (в зоне торца резьбового кольца) герметика (5), который наносят на линзу по крайней мере в трх местах симметрично относительно оси оправы объектива, после чего резьбовое кольцо заворачивают до упора в торец оправы объектива. Недостатком указанного способа, при всех его неоспоримых преимуществах перед всеми другими известными способами крепления линз в оправах объективов,является необходимость наличия свободного пространства в объективе для возможности установки резьбового кольца. Однако на практике нередко возникают ситуации, когда при разработке объектива не удатся изыскать место для установки резьбового кольца, что приводит к необходимости пересчта оптической схемы объектива, нередко с ухудшением расчтной контрастности, усложнению конструкции объектива и, как правило, увеличению его габаритов, веса и себестоимости. Задачами изобретения являются создание способа крепления линз в оправах объективов, обеспечивающего высокую точность соосности линз в сборе и исключающего возникновение давления на линзы оправы объектива и крепжных элементов в любых климатических условиях; создание возможности проектировать и технологично изготавливать объективы с малым расстоянием между линзами; исключение возможности разъюстировки объективов при любых механических (вплоть до разрушения линз) ударных нагрузках; обеспечение высокой технологичности сборки объективов; снижение требований к квалификации сборщиков зеркально-линзовых объективов; снижение трудомкости сборки объективов. Сущность решения указанных задач поясняет фиг. 4, на которой представлена схема крепления, для примера, одной линзы из нескольких линз, закрепляемых в оправе объектива предлагаемым способом. Поставленная задача достигается тем, что оправу объектива (2) растачивают под линзу (1) с зазором за один установ на станке с числовым программным управлением по способу [4] с введением коррекций рабочих перемещений суппорта станка по поперечной и продольной координатам перемещений суппорта станка в зависимости от фактических значений диаметров линз, фактических значений толщин линз и воздушных промежутков объектива для формирования в оправе объектива центрирующих и опорных для линз поверхностей оправы объектива, обеспечивая для каждой линзы точные зазоры посадки в опра-1 020284 ву объектива и индивидуальные расчтные воздушные промежутки между линзами, причм в оправе при указанном растачивании е под линзы формируют полость (Дполость) на глубину (Нполость) растачиванием части центрирующего линзу диаметра Дцентр, сопряжнного с посадочным диаметром линзы Дпосад (диаметр и глубина полости зависят от диаметра и толщины линзы), причм указанную полость формируют со стороны торца оправы Тпр, противоположного опорному для линзы торцу оправы Топ. После этого для устранения зазора посадки линзы в оправу объектива на центрирующий линзу диаметр оправы Дцентр по способу [5] наклеивают полоски (3) синтетической плнки стабильной толщины с липким слоем в трх местах симметрично относительно оси оправы объектива и устанавливают в оправу (2) линзу (1). Линзу(1) крепят эластичным герметиком (4) непосредственно к оправе (2), для чего эластичный герметик (4) наносят в специально расточенную полость (Дполость). Предлагаемый способ крепления линз в оправах объективов обеспечивает возможность проектировать и изготавливать объективы с небольшими воздушными промежутками между линзами, не позволяющими крепить линзы резьбовыми кольцами или другими эффективными устройствами крепления линз в оправах объективов, уменьшает габариты и вес объективов, снижает трудомкость, материаломкость, энергомкость и себестоимость производства объективов, обеспечивает высокую разрешающую способность объективов при работе в любых климатических условиях холода и нагрева, исключает разъюстировку объективов (смещение линз с единой оптической оси объектива с ухудшением разрешающей способности) при воздействии на объектив ударной нагрузки и вибрации, обеспечивает стабильно высокое качество разрешающей способности при одновременном снижении требований к квалификации рабочих, собирающих объективы. Использованные источники информации 1. Проектирование оптико-электронных приборов/ Под общ. ред. докт. техн. наук проф. Ю.Г. Якушенкова. - М.: Машиностроение, 1990, с. 214-217. 2. Справочник конструктора оптико-механических приборов, второе издание, переработанное и дополненное/ Под ред. М.Я. Кругера и В.А. Панова, Ленинград, Машиностроение, 1988, с. 312-316. 3. Евразийский патент 004836. "Способ крепления линз в оправах объективов". G02B 7/02, заявка 200300258. 4. Патент Республики Беларусь 13. "Способ растачивания оправ объективов с расчтными воздушными промежутками". В 23 В 35/00, заявка 3056316. 5. Патент Республики Беларусь 12. "Способ центрирования линз в оправах объективов", G02B 7/00, заявка 3064559. 6. Зеркально-линзовый объектив NV/S-9M, рабочие чертежи. Перечень фигур графических изображений На фиг. 1 приведена схема крепления линзы в оправе резьбовым кольцом. На фиг. 2 приведена схема крепления линзы в оправе герметиком. На фиг. 3 приведена схема крепления линзы в оправе резьбовым кольцом с применением герметика. На фиг. 4 приведена схема крепления линзы в оправе объектива предлагаемым способом. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Способ безрезьбового крепления линз в оправе объектива, согласно которому оправу объектива растачивают под линзы с зазором за один установ на станке с числовым программным управлением с введением коррекций рабочих перемещений суппорта станка по поперечной и продольной координатам перемещений суппорта станка в зависимости от фактических значений диаметров линз, фактических значений толщин линз и воздушных промежутков объектива для формирования центрирующих и опорных частей посадочных под линзы поверхностей оправы объектива, причм в оправе при указанном растачивании е для линзы формируют полость растачиванием части посадочного для линзы диаметра оправы объектива со стороны торца оправы, противоположного опорному для линзы торцу оправы, до диаметра, большего, чем посадочный под линзу диаметр оправы в центрирующей линзу части посадочной поверхности оправы объектива; линзы центрируют в оправе объектива по расточенным для них с зазором посадочным диаметрам оправы с устранением зазора посадки линз в оправу путм наклеивания на центрирующие линзы части посадочных поверхностей оправы полосок синтетической плнки стабильной толщины с липким слоем в трх местах симметрично относительно оси объектива,отличающийся тем, что крепят линзу к оправе только посредством герметика, который наносят в указанную сформированную полость. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве герметика для крепления линз в оправе объектива используют герметик УТ 34, УТ 32.