DE1146667B

DE1146667B - Polygon mirror

Info

Publication number: DE1146667B
Application number: DEH30510A
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Kurt Raentsch
Original assignee: Optische Werke A G; M Hensoldt and Soehne Optische Werke AG
Current assignee: Optische Werke A G; Carl Zeiss Sports Optics GmbH
Priority date: 1957-07-02
Filing date: 1957-07-02
Publication date: 1963-04-04

Description

Polygonspiegel Die Erfindung betrifft einen aus einem Grundkörper mit daran befestigten Planspiegeln bestehenden Polygonspiegel. Dieser Polygonspiegel hat gegenüber den aus einem Stück gearbeiteten Spiegeln den Vorteil, daß er leichter herstellbar ist als jene. Denn arbeitet man einen Polygonspiegel aus einem Stück, dann muß man ebenso wie es bei Prismen der Fall ist, darauf achten, daß die Flächen einerseits die vorgeschriebene Neigung zueinander haben, daß sie andererseits gegeneinander nicht verkantet sind und schließlich, daß sie plan sind. Es ist äußerst schwierig, die genannten drei Bedingungen gleichzeitig zu erfüllen, weil beispielsweise beim Nachbearbeiten eines Winkels die plane Spiegelfläche nicht erhalten bleibt und beim Nachbearbeiten der planen Spiegelfläche der Winkel verändert wird. Aus diesem Grunde hat man bereits Polygonspiegel hergestellt, bei denen die Spiegel auf einem Grundkörper befestigt wurden, hier konnte man die Spiegel als Einzelteile herstellen. Schwierigkeiten bereitete jedoch die genaue Justierung der Spiegel, weil deren Lagerung auf dem Grundkörper nicht günstig gewählt worden war. Bei den bekannten Polygonspiegeln dieser Art waren nämlich für jeden Spiegel zwei Halter vorgesehen, gegen die die Spiegel durch Federn gedrückt wurden. Diese Halter durften aber einerseits nicht verkantet sein, weil sonst die Spiegel eine falsche Neigung erhielten, und sie mußten andererseits exakt den gleichen Abstand von der Achse des Polygonspiegels haben, weil sonst ein Pyramidalfehler auftrat.Polygon mirror The invention relates to one made of a base body existing polygon mirrors with attached plane mirrors. This polygon mirror has the advantage over mirrors made from one piece that it is lighter can be produced than that. Because if you work a polygon mirror from one piece, then one must, as is the case with prisms, ensure that the surfaces on the one hand have the prescribed inclination towards one another that they on the other hand towards one another are not tilted and finally that they are flat. It is extremely difficult to meet the three conditions mentioned at the same time, because, for example, when Post-processing an angle the plane mirror surface is not preserved and when Post-processing the flat mirror surface the angle is changed. For this reason one has already produced polygon mirrors in which the mirrors on a base body were attached, here you could manufacture the mirrors as individual parts. trouble However, prepared the exact adjustment of the mirror, because their storage on the Basic body had not been chosen favorably. With the known polygon mirrors of this type, two holders were provided for each mirror against which the Mirrors were pressed by springs. On the one hand, however, these holders were not allowed to do so be tilted because otherwise the mirrors would be tilted incorrectly, and they had to on the other hand have exactly the same distance from the axis of the polygon mirror, because otherwise a pyramidal error occurred.

Die Erfindung beseitigt diese Schwierigkeit dadurch, daß als Spiegelauflagen an sich bekannte Dreipunktauflagen dienen, daß die Spiegel wenigstens teilweise ferromagnetisch sind und daß der Grundkörper Haftmagnete trägt, welche die Spiegel gegen die Dreipunktauflage ziehen. Bei dieser Ausbildung kann durch Abtragen der einzelnen Auflagepunkte die Neigung des Spiegels in zwei senkrecht zueinander liegenden Richtungen leicht beeinflußt werden. Darüber hinaus kann das Abtragen der Auflagepunkte laufend kontrolliert werden, weil die Spiegel magnetisch am Grundkörper festgehalten werden und deshalb leicht entfernbar und wieder aufsetzbar sind. Der erfindungsgemäße Polygonspiegel kann deshalb bei geringen Fertigungskosten mit einem Höchstmaß an Genauigkeit hergestellt werden.The invention overcomes this difficulty in that as mirror pads known three-point supports are used that the mirror at least partially are ferromagnetic and that the base body carries holding magnets that hold the mirrors Pull against the three-point support. In this training, by removing the individual support points the inclination of the mirror in two mutually perpendicular Directions are easily influenced. In addition, the removal of the support points are constantly checked because the mirrors are held magnetically on the base body and can therefore be easily removed and put back on again. The inventive Polygon mirror can therefore with a maximum of low manufacturing costs Accuracy can be established.

Einzelne Merkmale der Erfindung sind in weitgehendem Maße bekannt. Beispielsweise hat man Spiegel in optischen Geräten schon auf Dreipunktauflagen angeordnet. Auch das Festhalten eines Gegenstandes an einer Unterlage mittels Haftmagnete ist bekannt. Beispielsweise wird das Fotopapier in einem Vergrößerungsapparat zwischen einer ferromagnetischen Unterlage und auf das Papier gesetzte Haftmagnete festgehalten. Die Erfindung zeichnet sich deshaib durch die Kombination dieser an sich bekannten Merkmale aus. Diese Kombination zeigt gerade bei dem Aufbau eines Polygonspiegels besondere Vorteile, weil, wie oben ausgeführt, hierdurch die Herstellung des Polygonspiegels äußerst einfach wird und darüber hinaus ein sehr genauer Polygonspiegel erhalten wird.Individual features of the invention are largely known. For example, mirrors in optical devices are already on three-point supports arranged. Also holding an object on a surface using holding magnets is known. For example, the photo paper in an enlarger is between a ferromagnetic base and holding magnets placed on the paper. The invention is therefore characterized by the combination of these known per se Characteristics. This combination shows especially when building a polygon mirror special advantages because, as stated above, this enables the production of the polygon mirror becomes extremely simple and, moreover, a very accurate polygon mirror is obtained will.

Vorteilhaft bilden die Punkte der Dreipunktauflage Eckpunkte eines rechtwinkligen Dreieckes, und eine Kathete dieses Dreieckes liegt parallel zur Achse des Polygonspiegels und die andere senkrecht dazu. Bei dieser Ausbildung braucht man sowohl zur Beseitigung des Winkelfehlers als auch des Pyramidalfehlers jeweils nur einen Auflagepunkt abzutragen.The points of the three-point support advantageously form corner points right triangle, and one leg of this triangle is parallel to the axis of the polygon mirror and the other perpendicular to it. In this training needs to eliminate both the angular error and the pyramidal error, respectively to remove only one support point.

Die Haftmagnete sind vorteilhaft im Schwerpunkt zwischen den Punkten der Dreipunktauflage angeordnet, da die Spiegel dann mit gleichmäßigem Druck auf die Auflagepunkte gezogen werden. Zwischen den Haftmagneten und den Spiegeln sind vorteilhaft Luftspalte vorgesehen.The holding magnets are advantageous in the center of gravity between the points the three-point support arranged, as the mirror then with even pressure on the support points are drawn. There are between the holding magnets and the mirrors air gaps are advantageously provided.

Die Spiegel können auch auf ihrer Rückseite mit Eisenankern, beispielsweise mit einer dünnen Eisenplatte, versehen sein. Diese Platte ist dann zweckmäßig nur an den drei Punkten mit dem Spiegel verbunden, mit denen sie auf der Dreipunktauflage aufliegen. Hierdurch werden unnötige Spannungen sowie Verbiegungen der Spiegel vermieden. In den genannten drei Punkten können die Eisenplatten mit dem jeweiligen Spiegel verkittet sein.The mirrors can also have iron anchors on their back, for example with a thin iron plate. This plate is then only useful connected to the mirror at the three points with which they are on the three-point support rest. This avoids unnecessary tension and bending of the mirror. In the three mentioned points, the iron plates can be combined with the respective mirror be cemented.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt, und zwar zeigt Fig. 1 einen Polygonspiegel in Ansicht, teilweise geschnitten, mit verschiedenen Spiegelausbildungen, Fig. 2 ein Teilstück der Fig. 1, 'Fig. 3 einen Schnitt nach der Linie III-III der Fig. 2.In the drawing, an embodiment of the invention is shown, namely shows Fig. 1 shows a polygon mirror in view, partially cut, with different mirror designs, FIG. 2 shows a part of FIG. 1, 'Fig. 3 shows a section along the line III-III in FIG.

In einen metallenen Grundkörper 1 sind Vertiefungen 2, 3, 4, 5, 6, 7 und 8 eingebracht, welche für die Aufnahme von Planspiegeln 9, 10, 11, 12, 13, 14 und 15 vorgesehen sind. Jede Vertiefung 2 bis 8 hat eine Dreipunktauflage 16. In Fig. 1 sind jeweils nur die Auflagepunkte 161 und 16, zu sehen. In Fig. 3 ist jedoch auch der dritte Auflagepunkt 163 angedeutet. Man erkennt aus Fig. 3, daß die Auflagepunkte 161, 16." 163 Eckpunkte eines rechtwinkligen Dreieckes sind. Die Spiegel 9 bis 15 liegen auf den Dreipunktauflagen 16 auf.Recesses 2, 3, 4, 5, 6, 7 and 8, which are provided for receiving plane mirrors 9, 10, 11, 12, 13, 14 and 15, are made in a metal base body 1. Each recess 2 to 8 has a three-point support 16. In FIG. 1, only the support points 161 and 16 can be seen. However, the third support point 163 is also indicated in FIG. 3. It can be seen from FIG. 3 that the support points 161, 16, "163 are corner points of a right-angled triangle. The mirrors 9 to 15 rest on the three-point supports 16.

Die Spiegel 9 bis 15 sind ferromagnetisch. Sie werden durch Magnete 17, 18, 19, 20, 21, 22 und 23 gegen die Auflagepunkte 161, 162, 16.3 gezogen. Zwischen den Spiegeln und den Magneten ist jeweils ein Luftspalt gelassen. Die Spiegel können verschiedenartig ausgebildet sein. Der Einfachheit halber sind in Fig.l verschiedene solcher Ausführungsarten gleichzeitig dargestellt.The mirrors 9 to 15 are ferromagnetic. They are made by magnets 17, 18, 19, 20, 21, 22 and 23 pulled against the support points 161, 162, 16.3. Between an air gap is left between the mirrors and the magnets. The mirrors can be designed in different ways. For the sake of simplicity, there are different in FIG such embodiments shown at the same time.

So ist der Spiegel 9 ein massiver Stahlspiegel aus nichtrostendem Stahl.The mirror 9 is a massive stainless steel mirror Stole.

Der Spiegel 10 ist ein Glasspiegel, dessen Vorderseite eine reflektierende Spiegelschicht 24 trägt. Auf die Rückseite ist eine Metallschicht 25 aufgedampft, welche durch Nickel, Eisen od. dgl. galvanisch verdickt worden ist. Der Haftmagnet 18 zieht in diesem Ausführungsbeispiel die Metallschicht 25 gegen die Dreipunktauflage 16.The mirror 10 is a glass mirror, the front side of which has a reflective mirror layer 24. A metal layer 25, which has been galvanically thickened by nickel, iron or the like, is vapor-deposited on the rear side. In this exemplary embodiment, the holding magnet 18 pulls the metal layer 25 against the three-point support 16.

In einem weiteren Ausführungsbeispiel ist der Spiegel 12 ein Oberflächenspiegel mit einer aufgebrachten Reflexionsschicht 26. Auf der Rückseite ist eine dünne Eisenplatte 27 angeordnet (vgl. auch Fig. 2 und 3). Die Eisenplatte 27 hat die Form wie in Fig. 3 dargestellt. Sie ist nur in unmittelbarer Nähe der Auflagepunkte 161, 162, 163 mit dem Glasspiegel durch Kitteinlagen 28 verbunden, um Durchbiegungen des Spiegels durch die magnetische Anziehungskraft weitgehendst herabzudrücken.In a further exemplary embodiment, the mirror 12 is a surface mirror with an applied reflective layer 26. On the back is a thin iron plate 27 arranged (see. Also Fig. 2 and 3). The iron plate 27 has the shape as shown in Fig. 3 shown. It is only in the immediate vicinity of support points 161, 162, 163 connected to the glass mirror by putty inserts 28 to prevent deflections of the mirror to be depressed as much as possible by the magnetic force of attraction.

Man erkennt, daß bei dieser Polygonspiegelausbildung durch Ändern der Höhe eines der Auflagepunkte, z. B. des Auflagepunktes 162, für den Spiegel 12, dessen Neigung zu den Nachbarspiegeln 11 und 13 geändert werden kann, so daß also dessen genaue Winkellage zu den Nachbarspiegeln einstellbar ist.It can be seen that in this polygon mirror training by changing the height of one of the support points, e.g. B. the support point 162, for the mirror 12, the inclination of which can be changed to the neighboring mirrors 11 and 13, so that so its exact angular position to the neighboring mirrors is adjustable.

Durch Abtragen des Auflagepunktes 163 für den Spiegel 12 (Fig. 3) kann eine Verkantung dieses Spiegels gegen die Nachbarspiegel 11 und 13 beseitigt werden.By removing the support point 163 for the mirror 12 (Fig. 3) a tilting of this mirror against the neighboring mirrors 11 and 13 can be eliminated will.

Auf diese Weise lassen sich also, ohne daß an den Spiegeln selbst noch gearbeitet werden muß, die Winkelbedingungen und Flächenbedingungen für den gesamten Polygonspiegel in einfachster Weise erfüllen.In this way, without having to worry about the mirrors themselves still has to be worked on, the angular conditions and surface conditions for the meet entire polygon mirror in the simplest way.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Polygon mirror, consisting of a base body with plane mirrors attached to this, characterized in that the base body has in a known manner three-point supports for the mirror that the mirror are at least partially ferromagnetic and that the base body carries holding magnets, which pull the mirrors against the three-point supports.

2. Polygon mirror according to claim 1, characterized in that the points of the three-point support corner points of a right-angled Are triangles and one leg of the right triangle is parallel to the axis of the polygon mirror and the other is perpendicular to it.

3. Polygon mirror after Claim 1, characterized in that each holding magnet in the center of gravity between the three-point support is arranged.

4. polygon mirror according to claim 1, characterized characterized in that air gaps are provided between the holding magnets and the mirrors are.

5. polygon mirror according to claim 1, characterized by the use of Mirrors made of ferromagnetic material, especially stainless steel mirrors.

6. polygon mirror according to claim 1, characterized by the use of plane mirrors made of glass, which are provided with a ferromagnetic layer.

7. Polygon mirror according to claim 3, characterized by the use of plane mirrors made of glass Iron anchors (thin iron plates) attached to their backs. B.

Polygon mirror according to claim 7, characterized in that each iron plate is only at three points is connected to the respective mirror.

9. polygon mirror according to claim 8, characterized marked that each iron plate only in the immediate vicinity of the support points each mirror on the three-point support is connected to it.

10. Polygon mirror according to claim 8, characterized in that each iron plate is cemented to the mirror is. Documents considered: German Patent No. 938 809; German Utility model no. 1708 630; British Patent No. 540 700.