Интеллектуальное пробное стекло – OptoTL™- iTP-60
Эволюция итерферометрического контроля сферических поверхностей.
От классических эталонов к цифровой точности
Патент РФ № 2 839 242 С1
От классических эталонов к цифровой точности
Начало XIX века (Мюнхен)
В начале XIX века немецкий ученый Йозеф Фраунгофер начал использовать в своих мастерских в Мюнхене стеклянные эталоны для контроля радиусов обрабатываемых линз.
Вторая половина XIX века
Карл Цейсс и Эрнст Аббе (вторая половина XIX века) cделали использование пробных стекол (TestPlate) стандартом промышленного производства. Они разработали системы допусков и калибров, которые позволяли рабочим проверять точность шлифовки, просто прикладывая эталонное (пробное) стекло к детали и наблюдая за интерференционной картиной.
Наши дни (ГОСТ 2786-82)
Несмотря на развитие современных лазерных и цифровых методов, классические пробные стёкла (Test Plates) остаются "золотым стандартом" оптических предприятий по всему миру.
Почему классический метод всё ещё востребован?
На самом деле, популярность и незаменимость пробных стекол держится на «трех китах»:
Универсальность
- можно контролировать любой радиус от самого маленького до бесконечности, в то время как на обычном интерферометре мы ограничены возможной величиной перемещения контролируемой поверхности относительно прибора, так как надо переместиться от конфокальной позиции до положения «кошачий глаз».
Быстрота контроля
– после наложения стекла на контролируемую поверхность сразу видно результат, правда он только в виде картинки. На обычном интерферометре результат количественный, но чтобы измерить радиус, надо перемеcтить деталь относительно прибора на довольно большое расстояние - от конфокального позиции до положения «кошачий глаз».
Относительная дешевизна
Конечно, если посчитать суммарную стоимость всех пробных стекол, может оказаться, что они дороже интерферометра, но это инвестиции за много лет, а интерферометр надо приобрести сразу и сразу заплатить солидную сумму.
Критический недостаток старого метода
Высокий риск поцарапать деталь при контактном наложении и отсутствие точного количественного анализа.
Интеллектуальное пробное стекло – OptoTL™
OptoTL™- iTP-60 (intellectual Test Plate)
Новый прибор в линейке интерферометров Опто-ТЛ. Объединяет надежность классических стеклянных эталонов с бескомпромиссной цифровой точностью.
- Бесконтактный метод измерения (полностью исключен риск повреждения и царапин детали).
- Интеллектуальная обработка на базе оригинального ПО OptoTL™-FI.
- Сертифицированная точность: Соответствует I классу пробных стекол по ГОСТ 2786-82.
- Оптимизированная архитектура: Компактные габариты и радикально сниженная стоимость по сравнению с классическими интерферометрами.
Инновация, меняющая правила игры (Патент РФ № 2 839 242 С1)
Устройство для измерения радиуса оптической сферической поверхности (реализовано в блоке OptoTL™-RM400).
-
Конфокальное измерениеПрибор с высочайшей точностью измеряет расстояние между контролируемой и эталонной поверхностями исключительно в конфокальной позиции. -
Устранение механических перемещенийПолностью исключена необходимость перемещения детали в центр кривизны (положение «кошачий глаз»). -
Снятие ограниченийИзмеряемая величина теперь ограничена только радиусом эталонной поверхности объектива, а не физическим пределом перемещения детали.
Как OptoTL™-iTP-60 переосмыслил стандарты
-
Бесконечная УниверсальностьЛюбой радиус. Ограничение задается только выбором эталонного объектива (который может быть любым). Больше никаких ограничений хода направляющих прибора. -
Секундная БыстротаУстановка в конфокальную позицию + 1 клик виртуальной кнопки. Расчет радиуса и местной ошибки (N и Delta N) занимает несколько секунд — быстрее, чем процесс тщательной чистки детали перед наложением обычного стекла. -
Доступная ЦифровизацияАрхитектура прибора значительно упрощена по сравнению со стандартными интерферометрами, что делает цифровую точность экономически оправданной альтернативой стеклу.
Интерферометр iTP представлен в двух видах:
OptoTL™-iTP60-inv (Перевёрнутый)
Схема: деталь находится сверху, а объектив снизу;
Назначение: компоновка, когда объектив расположен снизу, очень удобна для небольших деталей, особенно микрооптики.
Пределы измеряемых диаметров: от 3 мм до 60 мм
Назначение: компоновка, когда объектив расположен снизу, очень удобна для небольших деталей, особенно микрооптики.
Пределы измеряемых диаметров: от 3 мм до 60 мм
OptoTL™-iTP60 (Стандартный)
Схема: объектив находится сверху, а деталь снизу.
Назначение: компоновка, когда объектив расположен сверху, позволяет контролировать крупные детали и даже достаточно тяжелые блоки деталей.
Пределы измеряемых диаметров: до 60 мм, с программным расширением до 120мм (сшивка)
Назначение: компоновка, когда объектив расположен сверху, позволяет контролировать крупные детали и даже достаточно тяжелые блоки деталей.
Пределы измеряемых диаметров: до 60 мм, с программным расширением до 120мм (сшивка)
Соответствует I классу пробных стекол по ГОСТ 2786-82
Возможна замена источника излучения: вместо лазерного модуля 660 нм может быть установлен модуль на 840 нм. Длина волны 840 нм для выявления скрытых деформаций оптических деталей с просветляющим покрытием.
| Параметры | Значения |
|---|---|
| Оптическая схема | Физо |
| Расположение оптической оси схемы контроля | Вертикальное |
|
Компоновка OptoTL™-iTP60 OptoTL™-iTP60-inv | Объектив сверху-деталь снизу Деталь сверху-объектив снизу |
| Типы поверхностей контролируемых деталей | Оптическая, полированная |
| Форма контролируемых поверхностей | Сферическая (наличие сферических эталонных объективов обязательно) |
| Коэффициент отражения контролируемых поверхностей, % | 1-99 |
| Диапазоны радиусов при измерении точности формы поверхностей (с комплектом объективов по списку ниже): - выпуклые (CX) - вогнутые (CC) | 900 мм – 3 мм 3 мм – 1100 мм |
| Диапазон измеряемых радиусов (с комплектом объективов по списку ниже): - выпуклые (CX) - вогнутые (CC (CC)) | 900 мм – 3 мм 3 мм – 1100 мм |
| Количество дополнительных эталонных объективов на один дополнительный метр измеряемого радиуса, шт. | 4 |
| Погрешность измерения, P-V с учетом сшивки | λ/10 λ/8 |
| Максимальное измеряемое отклонение | 5λ |
| Точность измерения радиусов поверхностей с учетом погрешности измерения эталона, не хуже, % от величины измеряемого радиуса, * - в диапазоне до 10 мм - с 10 до 250 мм - свыше 250 мм | 0.04 0.01 0.02 |
| Источники излучения | Лазерные модули 660 нм |
| Программное обеспечение | OptoTL™-FI, версия 1.47 |
| Максимальные диаметры контролируемых деталей, мм (определяется апертурой используемых объективов) | 60 120 |
| С блоком сшивки (только для OptoTL-iTP60) | |
| Масса, кг | <= 120 |
| Габаритные размеры основного: Длина x Ширина x Высота | <=450мм X <=450мм X <=700мм |
Эталонные объективы серии OptoTL™- 60:
Запрос на OptoTL™- iTP-60
Частые вопросы
Это современный интерферометр, который позиционируется как «интеллектуальное пробное стекло». Его главная особенность заключается в объединении надежности классических стеклянных эталонов с цифровой точностью и бесконтактным методом контроля.
В отличие от традиционных пробных стекол, которые накладываются непосредственно на деталь, OptoTL-iTP-60 использует бесконтактный метод измерения. Это полностью исключает риск появления царапин или иных механических повреждений на дорогостоящих оптических поверхностях.
Инновация прибора заключается в использовании исключительно конфокального измерения. Это позволило полностью исключить необходимость перемещения детали в положение «кошачий глаз» (центр кривизны). Таким образом, процесс становится быстрее, а конструкция — проще.
Величина измеряемого радиуса в OptoTL-iTP-60 не ограничена физическим ходом направляющих прибора. Диапазон измерений определяется только выбором эталонного объектива, что делает систему практически универсальной для широкого спектра задач.
Прибор имеет оптимизированную и упрощенную архитектуру по сравнению со стандартными интерферометрами. Это позволяет получить высокую цифровую точность по радикально сниженной стоимости, что делает его выгодной заменой как набору дорогостоящих пробных стекол, так и громоздким измерительным системам.