在精密
光學(xué)鏡頭的裝配過(guò)程中,為了實(shí)現(xiàn)高
精度高效率以及便于復(fù)檢,需要的不只是高精度
儀器設(shè)備,更需要在
光學(xué)設(shè)計(jì)以及
機(jī)械設(shè)計(jì)中充分考慮裝配的需要
。本文以?xún)蓚(gè)
實(shí)例來(lái)探討機(jī)械
結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)在光學(xué)鏡頭裝調(diào)中的應(yīng)用:
yPY}b_W (P!r^87 兩種設(shè)計(jì):
Vu.VH([b]Q GDF/0-/Z
L~oy|K67 m`i_O0T 
V>Dqw! “Poker Chip” Design “Tree Approach”
6/Iq@BZ& I3gl+)Q 中低精度的鏡頭在裝配時(shí),一般采用被動(dòng)式,如“Tree Approach” 所示。裝配精度主要由鏡筒的內(nèi)壁加工精度決定,而
鏡片與鏡筒的接觸一般為“面”接觸。
q QcQnd2K e"oTlB 中高精度的鏡頭裝配,則必須采用主動(dòng)式裝配,在裝配過(guò)程中,監(jiān)控各鏡片間的相對(duì)位置,以保證其同軸性和間距,如“poker Chip” 所示。此時(shí),鏡片與鏡筒之間需要有一定的間隙與調(diào)整空間,裝配精度不再由鏡筒的內(nèi)壁精度決定。為保證對(duì)鏡片實(shí)現(xiàn)高精度和高靈敏度的調(diào)整,一般鏡片與鏡筒支撐之間的接觸為“環(huán)線”接觸,或針對(duì)每個(gè)鏡片半徑特殊設(shè)計(jì)的“窄環(huán)面”接觸。
o|:c{pwq Zd5Jz+f 主動(dòng)裝配中,僅保證同軸度的話,對(duì)鏡片通常有四個(gè)自由度的調(diào)整:2維平移,2維傾斜。實(shí)際鏡頭設(shè)計(jì)中,不同曲率的鏡片對(duì)這種調(diào)整的敏感程度是不同的,比如曲率越大則越敏感。從效率與成本
角度考慮,在鏡筒設(shè)計(jì)中,對(duì)比較敏感的鏡片的支撐,一般設(shè)計(jì)成“環(huán)線”或“窄環(huán)面”方式,而對(duì)不敏感的鏡片,則設(shè)計(jì)成“面”接觸支撐。
'0-YFx'U0V umT * 因此實(shí)際高精度鏡頭在鏡筒設(shè)計(jì)與裝配方案的考慮上,一般采用了“混搭”的方式。
CvhVV"n Su/8P[q_ 下面是Zeiss和Nikon公開(kāi)展示的鏡頭的實(shí)體剖面圖,仔細(xì)觀察,我們可以揣摩出這兩個(gè)著名廠商在裝配方案與鏡筒設(shè)計(jì)上的一些細(xì)節(jié)考慮。
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