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MarSurf LD 260 비구면3D를 사용한 양면 광학 요소 테스트

마케팅팀

비구면, 렌즈 배열, 자유형, 굴절 구조 등의 복잡한 기하구조를 정확하게 생산하기 위해서 정밀 및 사출 성형, SPDT와 같은 제조 프로세스가 사용됩니다. 여기서 두 가지의 별도 성형이 합쳐져 완성된 렌즈를 만들어냅니다. 이 절차의 필수 부분은 매우 동적으로 오차를 기록할 수 있는 기능입니다.

두 가지 요소는 정밀한 제조를 위해 필수적입니다. 의도한 기능적 광학 표면의 절반이 각 몰드에 위치해야 네거티브 기하구조의 정확성이 구현되고, 몰드의 두 반쪽이 서로 정렬되어야 합니다. 이런 식으로 제조된 광학 렌즈의 정렬 오차 때문에 렌즈의 양쪽 광학 기능적 표면에서 위치 결함이 발생합니다. 그러나 두 반쪽의 정렬 상태는 제조된 측정물, 즉 광학 요소에서만 검출할 수 있습니다. 광학 제조에서 틸팅 및 측면 옵셋과 같은 제조 오차는 일반적으로 발생하는 문제입니다. 센터링 오차와 해당 공차는 DIN ISO 10110 Part 6에 자세히 규정되어 있습니다.

정렬 및 센터링 중 발생 가능한 오차

제조 전에 두 반쪽의 광학 축 정렬을 결정하기 위해서 예를 들어 실린더 모서리와 같은 세 번째 기하학이 종종 기준으로 사용됩니다. 개별 광학 표면의 광학 축에 관한 정보는 틸팅 및 측방향 옵셋(중심이탈)을 결정하기 위한 기본 적인 요구 사항입니다. 구 또는 평면 광학 표면과 대조적으로, 이중 비구면(bi-aspheric) 광학 요소에는 자체적으로 2개의 비구면 기하구조로부터 이미 명확하게 정의된 광학 축을 갖고 있습니다. 따라서 이중 비구면(bi-asphere)의 경우, 세 번째 외부 기준에 대한 틸트 및 측방향 옵셋의 공차 할당이 필요하지 않습니다. 여기서 당면 과제는 각 요소와 직접적인 관계에서 두 광학 표면의 방향을 포착할 수 있는 계측학적 솔루션을 찾는 일입니다. 누구도 제작된 렌즈의 품질에 대한 결론을 노출할 수 없을 뿐만 아니라 제조 프로세스를 위한 툴을 최적화할 수 없습니다.

이중 프로브 팁을 하나의 솔루션으로 사용한 측정

광학 요소에 대해 점점 높아지는 측정 요건으로 인해 Mahr 애플리케이션 엔지니어들은 내성과 광학 설계 모두에 대해 새로운 접근방법을 가능케 하는 측정 방법을 개발하였습니다. 이 방법을 통해 외부 참조에 의존하지 않고, 관련된 모든 값을 하나의 측정에 기록할 수 있습니다.

이 솔루션은 MarSurf LD 260 Aspheric 3D 표면 측정 장비에서 실현되었습니다. 이중 비구면과 같은 광학 요소는 방사형 홈을 포함한 특수 리셉터클로 지원됩니다. 이중 프로브 팁을 가진 프로브 암을 통해 평행하거나 극방향 옵셋에서 광학 요소에 측정점을 기록하고 평가할 수 있습니다. 예를 들어 이중 비구면의 경우, 0°와 90°의 광학 기능 표면의 정점에서 2개 측정값을 사용해 구현할 수 있습니다. 측정 위치를 소프트웨어에서 지정하고, 관련 평가와 함께 이후 측정에는 자동으로 실행할 수 있습니다.

MarSurf LD 260 Aspheric 3D

평가 옵션은 다양한 용도로 활용할 수 있고, 고객의 요구에 맞게 조정할 수 있습니다. 이중 비구면의 전형적인 평가에는 다음이 포함됩니다.

  • 원하는 기하구조에 대해 개별 광학 표면 P1 및 P2간 차이점 평가 – 차이점 프로파일(PV, RMS)
  • 광학 표면 P1 및 P2 간의 측면 방향 옵셋 감지(중심 이탈)
  • 광학 표면 P1 및 P2 간의 틸팅
  • 광학 요소의 중심 두께

이 측정 솔루션은 다시 체결하지 않고 두 광학 표면을 절대치로 측정 및 평가할 수 있음을 의미합니다.

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