ОПТИЧЕСКИЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ УГЛОВЫХ ВЕЛИЧИН Советский патент 1967 года по МПК G01C1/02 

Известны преобразователи угловых величин, содержащие по меиьшей мере одну пару, например, призм, выполненных разновеликими, каждая из которых имеет две зеркальные поверхности, расположенные под прямым углом одна к другой, с вершинами прямых углов этих призм, обращенными внутри каждой пары в противоположные стороны, осью вращения призм, лежащей в плоскости главного сечения и проходящей через середины ребер, образованных пересечением зеркальных поверхностей, перпендикулярно к ребрам, которая делит прямые углы в указанной плоскости пополам.

Предложенный преобразователь отличается от известных тем, что на одной из его призм закреплеи лимб либо алидада, а другая призма преобразователя связана с визирной трубой и несет, соответственно, алидаду или лимб, причем перед призмой, связанной с визирной трубой, установлен объектив так, чтобы его оптическая ось совнала с осью вращения этой призмы, а сопряженные плоскости предмета и изображения объектива совпадали с плоскостями алидады или лимба соответственно. Такая конструкция преобразователя позволяет использовать его при измерении угловых величин с повышенной точиостью.

Преобразователь содержит призмы 1 и 2, причем иризма / связана с лимбом 5, а с призмой 2 связаны алидада 4 с помещенными на ней двумя нониусами и визирная труба 5, ось j которой перпендикулярна плоскости чертежа.

Объектив 6 изображает плоскость алидады 4 в плоскости лимба 3. Оптическая ось объектива 6 совпадает с осью 7 вращения призм / и 2, а лимб и алидада центрированы относи0тельно оси 7. При измерении углов призма / и лимб 3 неподвижны, а призма 2 с алидадой 4 и визирной трубой 5 поворачиваются вокруг оси 7, так как при измерении в повороте участвует только одна призма, то никакие

5 ошибки механических передач ие входят в ошибку измерения. Вследствие того, что преобразованный угол поворота изображения алидады в несколько раз больще, чем истинный угол поворота визирной трубы относи0тельно лимба, чувствительность и точность прибора соответственно повышается- Коэффициент преобразования (увеличение угла по сравнению с истинным углом поворота), в случае неподвижных лимба и алидады при

5 вращающейся призме с визирной трубой, будет равен числу отражений пучка света от зеркальных граней призмы 2. В случае вращения алидады совместно с призмой 2, коэффициент будет на единицу больше. Поэтому 3 полная окружность лимба должна быть разделена наравные части, с обозначением гра360°дусных делений от. 0° до 360° и от 0° до

г2

где к - коэффициент преобразования угла с учетом вращающейся или неподвижной алидады. Так как через каждую 1/к часть оборота визирной трубы изображение алидады по лимбу будет делать полный оборот, то для отсчета углов в пределах полного оборота визирной трубы прибор быть снабжен устройством для отсчета целых оборотов изображений алидады.

Для оценки измеренного угла производится суммирование целых оборотов изображения алидады (фактически в градусной мере означающих только 1/к часть до 360°) и дробной части оборота в той же градусной мере. Вследствие того, что плоскость лимба 3 и алидады 4 связаны между собой как сопряженные плоскости объекта и изображения объектива 6, то лимб и алидада могут быть переставлены местами, если это окажется конструктивно удобным.

Отсчет по лимбу может производиться с помощью луп или микроскопов 8, перед которыми установлены призмы 9, служащие для излома оси пучка света относительно прежнего направления, для удобства работы с прибором. Естественно, что отсчет по лимбу может производиться и с помощью любых известных средств.

Точность отсчетов по лимбу в предлагаемом устройстве может быть существенно повыщена, если даже точность деления самого лимба остается прежней, так как ощибки деления лимба благодаря оптическому преобразователю уменьшаются во столько раз, каков коэффициент преобразования.

Предмет изобретения

Оптический преобразователь угловых величин, содержащий по меньшей мере одну пару, например, призм, выполненных разновеликими, каждая из которых имеет две зеркальные поверхности, расположенные под прямым углом одна к другой, с вершинами прямых углов этих призм, обращенными внутри каждой пары в противоположные стороны, осью вращения призм, лежап;ей в плоскости главного сечения и проходящей через середины ребер, образованных пересечением зеркальных поверхностей, перпендикулярно к ребрам, которая делит прямые углы в указанной плоскости пополам, отличающийся тем, что, с целью использования его при измерении угловых величин с повышенной точностью, на одной из его призм закреплен лимб либо алидада, а другая призма преобразователя связана с визирной трубой и несет, соответственно, алидаду или лимб, причем перед призмой, связанной с визирной трубой, установлен объектив так, чтобы его оптическая ось совпала с осью вращения этой призмы, а сопряженные плоскости предмета и изображения объектива совпадали с плоскостями алидады или лимба соответственно.