Документ взят из кэша поисковой машины. Адрес оригинального документа : http://wasp.phys.msu.ru/forum/lofiversion/index.php?t9538.html
Дата изменения: Unknown
Дата индексирования: Mon Apr 11 11:13:08 2016
Кодировка: Windows-1251

Поисковые слова: объектив
Студенческий форум Физфака МГУ > Как же делают современные <b style="color:black;background-color:#ffff66">объективы</b>!
Помощь - Поиск - Пользователи - Календарь
Полная версия этой страницы: Как же делают современные объективы!
Студенческий форум Физфака МГУ > Наука физика > Интересные задачи и познавательные вопросы
Denis
Специально для оптического практикума и всех любителей фотооптики.

Видеопоток на 9 минут. Но это того стоит.
How camera lenses are made!

Ну разумеется, этот подкаст Ютуба для вас только в том случае, если вы счастливый обладатель широкополосного доступа в интернет.
Munin
Поразительно. Полное преобладание ручных операций на контроле и adjustment-е. И это в век роботов и цифровых технологий. Насколько все это можно улучшить и ускорить, и почему этого не делается... непонятно.
Free Researcher
Видимо есть причины - например робот сильно дороже (рабочий даже с окладом в 50К за год против робота за 5М; а где-нибудь на Тайване рабочие столько не получают, это же очень приличный постдоковский оклад считается).

Смотрел видео и чуть ли не плакал - вспоминая как я перебирал побывавший в пожаре объектив. cry2.gif
Munin
Все равно кустарщина какая-то. Два варианта: либо это производство не лидера рынка (у лидеров требования к качеству повыше), либо фильма сильно старая.
Free Researcher
Хм. Вроде кэнон?
Подозреваю что слишком много придется параметров проверять роботу. Ту же пыль искать - это надо светить под разными углами, да и аккуратно и крепко брать линзы - тоже проблема, пальцы ее успешно решают.
Кроме того - вакуумная камера с электронной пушкой не самый кустарный девайс.
Munin
Ты не понял. Линзу можно осветить лазером широким пучком, и считать результат датчиком с высоким разрешением (например, ПЗС-линейкой). Времени это займет секунды, а контроль обеспечит намного лучше, чем человек. То же и к оптическим осям. Двигать линзу пальцами при центровке оптической оси - вообще маразм, пальцы мельче 0,1 мм точности физиологически дать не могут, да и дрожат, что ограничивает скорость операции.
А вакуумных камер в том же микроэлектроном производстве просто пруд пруди, разных типов.
3APA3A
Что касается роботов и электроники, то я вот что скажу... Асферические линзы обрабатываются с помощью какой-то действительно серьезной электроники (и, наверное, роботов). Так вот, производство одной асферической линзы в разы дороже производства одной обычной (при этом совершенно неважно, какой формы эта асферическая линза). Если роботу дать производить обычную линзу, то, наверное, стоимость их заметно вырастет?
А центрирование - не такая уж тяжелая задача для человека. Точности меньше 0,1 мм и не надо. При общем диаметре линзы (например) в 40 мм погрешность в 0,1 мм по горизонтали/вертикали можно не учитывать.
Да, неизбежно бывают ошибки (особенно у Кэнона и у Сигмы), в результате которых страдает резкость (т.о., нужно объектив выбирать из нескольких экземпляров). Понятно, что это говорит не в пользу ручного труда, однако цена, судя по всему, говорит не в пользу роботов, даже с учетом гарантийных случаев замены объективов.
Munin
Цитата(3APA3A @ 9.4.2007, 7:08)
Точности меньше 0,1 мм и не надо.
*

Мда. Я не думал, что современная оптика - каменный век...

Между прочим, освоены планарные технологии изготовления пластин больших размеров. Почему линзы Френеля не выращивают? Тоже дорого?
3APA3A
Ээ... Про 0.1 мм - я имею в виду смещение линз друг относительно друга в плоскости, перпендикулярной главной оптической оси. Т.е. точность центрирования. Вдоль оптической оси точность нужна очень высокая, и она обеспечивается точным изготовлением деталей. А от сборщика требуется точно отцентрировать все линзы, и все.

Линзы Френеля обладают очень мощной дисперсией (ну, не дисперсия это, дифракция, результат просто такой же), поэтому в оптике их не применяют, как правило. Хотя Кэнон извращается, запихивает в один или два объектива (серия DO) извращенской конструкции элементы. Для уменьшения размеров это делается.
А в большинстве случаев линза Френеля - удел вспышек. smile.gif Там почти всегда есть одна-две таких для распределения света.
Munin
А чем она в оптике мешает?
Denis
Цитата(Munin @ 9.4.2007, 5:32)
Линзу можно осветить лазером широким пучком, и считать результат датчиком с высоким разрешением (например, ПЗС-линейкой). Времени это займет секунды, а контроль обеспечит намного лучше, чем человек.
*
Вот тут я не соглашусь. Человеческий глаз - один из наиболее точных оптических инструментов в нашем мире. И он определит дефект гораздо точнее ПЗС-линейки. Конечно, этот способ не очень хорош для количественных измерений, но качественные оценки он дает превосходно. Именно поэтому сложные оптические системы, как правило, настраиваются вручную, при том, что контролером является все тот же человеческий глаз.
Думаю, что ручной труд в скором времени все же заменят автоматизацией какой-то, но на качестве это отразится только в худшую сторону.
Munin
Цитата(Denis @ 11.4.2007, 11:10)
Человеческий глаз - один из наиболее точных оптических инструментов в нашем мире. И он определит дефект гораздо точнее ПЗС-линейки.
*

Вы можете разглядеть на расстоянии полуметра (или где там максимальная острота зрения, 30 см?) деталь мельче 0,1 мм? А линейка - может (в частности потому, что может находиться на расстоянии 1 мм, а не 30 см).
Denis
Ну, если вы обратили внимание, в этом ролике инженеры линзы тоже не невооруженным глазом рассматривают.
"ПЗС матрица" расположенная на сетчатке нашего глаза обладает довольно приличными параметрами: линейный размер светочувствительного элемента 0,07 мм, а угловое резрешение оптической системы хрусталика 0,02 градуса.
Free Researcher
...плюс подозреваю что пыль (или дефекты покрытия) будет видна под определенным углом. Т.е. линзу надо еще с разных сторон смотреть (говорю как человек с опытом разборки кучи оптики wink.gif).

Опять-таки человек может влегкую переходить с контроля линз для одного объектива - на контроль и совмещение линз для другого.
nanosystems
сдается мне, что видео старое... (по внешнему виду и способу представления объективов). Наверное так оно и было в 80х
объективы вроде бы не canon... a JML (http://www.jmloptical.com/index.aspx)

А еще - зная, как чистят поверхности, сомневаюсь, что сейчас линзы в объективах все так же протирают тряпочками...
Кустарненько как-то...

А вообще интересное видео (похоже на мануал - сделай сам)...
~~~~~~~~~~~~~~

ну вот - говорил я, что не кенон, и что старье:

вот, что у Canona:
http://web1.canon.jp/camera-museum/tech/l_plant/index.html

а вообще женские руки в таком производстве - находка.
Munin
Спасибо. Вот это похоже на современное производство.
Denis
Цитата(nanosystems @ 12.4.2007, 2:24) *
вот, что у Canona:
http://web1.canon.jp/camera-museum/tech/l_plant/index.html

а вообще женские руки в таком производстве - находка.

Да, картинки красивые. Хотя "quality inspection" все-таки по-прежнему осуществляется людьми. Ну я про это уже говорил. mda.gif
А вот интересный вопрос: метод изготовления линз в двух представленных случаях различный. Во втором ролике это просто штамповка, отжиг для снятия стресса в стекле и полировка, а в первом случае линзы вытачиваются из цельного куска. Разумеется, "вытачивание" более дорогостоящий способ, и Canon его не использует в массовом производстве (о чем они и говорят в ролике), но вот как сейчас соотносится качество изготовления этими методами, я пока понять не могу. scratch_one-s_head.gif
Munin
Цитата(Denis @ 12.4.2007, 11:25)
Хотя "quality inspection" все-таки по-прежнему осуществляется людьми.
*

Зато на совсем другом инструментальном уровне.

Цитата(Denis @ 12.4.2007, 11:25)
Разумеется, "вытачивание" более дорогостоящий способ
*

Разве? Оборудование для штамповки не нужно, оборудование для литья стекла не нужно, а достаточно пары станков, позволяющих выточить линзу чуть ли не на коленке. Потом, после вытачивания по большому счету тоже надо напряжения снимать, а в ролике этого не было. Дороже этот способ только по затратам сырья.

Меня вот в обоих роликах несколько удивляет, что напыление просветляющего слоя происходит только одно. Это действительно так, одного слоя хватает?
nanosystems
Цитата(Munin @ 12.4.2007, 4:32)
Меня вот в обоих роликах несколько удивляет, что напыление просветляющего слоя происходит только одно. Это действительно так, одного слоя хватает?
*

А кто вам сказал, что там один слой ?
Вообще, насколько я понял, это довольно схематическое описание...
А для нескольких покрытий несколько e-beamов не нужно... просто мишени менять и все...

Про метод изготовления линз - они не разные, просто 20 лет назад это было стекло, которое эта никому не известная фирма покупала, наверное у nikona или canon и пр. (которое на ролике canona показано как делается)...
а так разницы нет...
Кстати у nikona покрытиями целый институт занимается...
вот про никон тоже ссылочку нашел:
http://nikonimaging.com/global/technology/index.htm
Denis
Цитата(nanosystems @ 12.4.2007, 22:13)
а так разницы нет...
*
Я возможно туп как пробка, но как это нет разницы? Одни жалуются что вырезая из куска супер-дорогого стекла они теряют много на обрезках и еще кучу стачивают, другие это стекло на кубики ломают и переплавляют для штамповки в формочках не теряя ни капли. Первые не тратят время на антистрессовый отжиг, зато их полировочные машины работают по-видимому часами над одной заготовкой. Другие же готовую форму подвергают только легкой полировке поверхности. Как это не разные технологии? Just_Cuz_21.gif
Munin
Цитата(nanosystems @ 12.4.2007, 21:13)
А кто вам сказал, что там один слой ?
Вообще, насколько я понял, это довольно схематическое описание...
*

Тогда понятно.
Для просмотра полной версии этой страницы, пожалуйста, пройдите по ссылке.
Русская версия IP.Board © 2001-2016 IPS, Inc.