Трехгранный уголковый отражатель для трехкоординатного оптического ориентатора Советский патент 1986 года по МПК G02B5/122 

Изобретение относится к оптическому приборостроению и может быть ис пользовано в геодезии, контрольноизмерительной технике, машиностроении и строительстве для определения взаимного углового положения ипи нап равления на объекты при помощи оптического луча по автоколлимацйонной схеме. Цель изобретения - повышение чувствительности оптического ориентатор при определении угла скручивания. На чертеже схематично представлен отражатель.. Уголковый отражатель содержит отражаюпще грани 1 - 3 и частнчно отражающую свет фронтальную грань 4, причем двугранный угол между гранями 1 и 2 равен 45° -(S,, между граня ми 1 и 3 90° -6, и между гранями 2 и 3 90° . Величины отступлений (5, 6,j и (Sj, выбираются из соотношений е,г -( 2)6, е,, -( 0(5,, е,г. (47 + 2)5 1 Ь„ 8, где . отступление величины двугранного угла между отражаю щими .гранями 1 и 2 от 45°; QIJ- отступление величины двугранного угла между отражаю щими гранями 1 и 3 от 90°; Ь - произвольное отступление ве личины двугранного угла меж ду отражающими гранями 2 и ; . 3 от 90°, не превышающее 10°. Отражатель устанавливается на одном объекте и жестко связан с ним, а излучатель, формирующий кол.лимиро ванкый пучок оптических , и при емный телескоп, ось которого совмещена с осью падающего на отражатель оптического пучка, устанавливаются на другом объекте. При падении на отражатель коллимированного пучка оптических лучей формируются десять отраженных пучков, которые принимаются телескопом. Отраженные пучки располагаются попар но и зеркально-симметрично относител но оси визирования телескопа. В фокальной плоскости телескопа образуется десять изображений источника света, которые таюке располагаются попарно и зеркально-симметрично относительно центра поля пространства изображения.При повороте отражателя, а следовательно, связанного с ним объекта вокруг коллимационных осей одна из пар этих изображений неподвижна, а при повороте на некоторый угол вокруг оси скручивания эта пара смещается относительно центра поля на такой же УГОЛ по окружности, радиус К которой определяется соотношением 2 11§1п Т/8 ,6226 f(5. , где i- фокусное расстояние объектива телескопа.. По координатам линейного смещения изображения вдоль окружности однозначно определяют величину угла скручивания. Часть падающего пучка, отраженная от грани 4 отражателя как от плоского зеркала, служит для определения ориентации по коллимационным углам. Чувствительность ориентатора при определении угла скручивания прямо пропорциональна радиусу окружности, по которой смещаются изображения отраженных пучков относительно центра поля пространства изображения. В известном устройстве максимальный радиус окружности К 5 по которой смещается пара пучков при повороте отражателя относительно оси Скручивания, определяется величиной R -т--,,, f сУ„ ; 5,2262 fS 51ПЗГ/8 2J Следовательно, предлагаемое устройство по сравнению с известным обеспечивает примерно в три раза большую чувствительность при определении углов скручивания. Формула изобретения Трехгранный уголковый отражатель для трехкоординатного оптического ориентатора, два двугранных угла которого выполнены с отступлениями от 90°, а третий - от 45°, о т л и ч аю щ и и с я тем, что, с целью повышения чувствительности ориентатора при определении угла скручивания, указанные отступления двугранных углов выбираются из соотношений

5,- (IT 2)(„

(If2 1)5.,

(Г2Ч 2)5,3

в, (S,, ,

п

где (5,j - отступление величины дву- ю гранного угла между первой

и второй отражающими гранями от 45°;

отступление величины дву- . гранного угла между первой и третьей отражающими гранями от 90° ;

произвольное отступление величины двугранного угла между второй и третьей отражающими гранями от 90°, не превышающее 10.

Изобретение может быть использовано для определения взаимного углового положения или направления на объекты при помощи оптического луча по автоколлимационной схеме. Цель изобретения - повышение чувствительности ориентатбра при определении угла скручивания. Уголковый отражатель содержит отражающие грани 1,2,3 и частично отражающую свет фронтальную грань, двугранные углы между которыми выполнены с отступлениями. Отражатель устанавливается на одном объекте, а излучатель и приемный телескоп - на другом. Отражен-. ные от уголкового отражателя пучки образуют в фокальной плоскости телескопа изображения источника света. По координатам линейного смещения изображения источника света вдоль а окружности с радиусом, зависящим от (Л отступления величины двугранного угла, при повороте отражателя вокруг оси скручивания определяют величину угла скрутсивания. Для определения ориентации по коллимационным углам используется часть падающего пучка, отраженная от грани 4 отражателя, 1 ил.