Изобретение относится к приборам для прецизионных угловых измерений теневыми способами.
Известные устройства для измерения угла поворота плоской световой волны теневыми способами имеют погрешности. При измерениях с погрешностью, ие превышающей десятых долей секунды, необходимо фотометрирование.
В предложенном устройстве достигнуто постоянство распределения освещенности в создаваемой им дифракционной картине при высокой чувствительности последней к угловым поворотам изучаемой плоской волны благодаря тому, что на пути волны установлены цилиндрическая линза и непрозрачный экран с прямоугольным отверстием, стороны которого параллельны расфокусированной нити.
На чертеже показано
предложенное уст«жесткой дифракройство для получения ционной картины.
В направлении оси О распространяется плоская световая волна 1, угол поворота которой измеряется. На пути волны установлена цилиндрическая линза 2, превращающая плоскую волну в цилиндрическую. В предметную плоскость теневого прибора помещен непрозрачный экран 3 с прямоугольным отверстием. Ох и Оу - координатные оси в предметной
плоскости теневого прибора; ось Оу направлена по образующей цилиндрической волны. В приемной части прибора устанавливается расфокусированная нить 4, параллельная сторонам отверстия в экране 3.
Величина расфокусировки нити Д выбирается такой, чтобы геометрическая ось Г дифракционной картины в плоскости изображения 5 была перпендикулярна нити.
10
Это имеет место при выполнении равенства; .л- sin с + Uy.y cos с О,
где
15
y«.. i+.-:
R /2 + Д(5Н-/)
Uy.y
(S-t-/)
радиус кривизны цилиндрической волны после прохолчдения линзы 2; заднее фокусное расстояние оптической системы 6; расстояние от предметной плоскости до первой главной плоскости теневого прибора; угол установки нити; при расфокусировке нити против хода . При повороте плоской световой волны дифракционная картина смещается перпендикулярно геометрической оси Г. Распределение интенсивности света в плоскости изображения 5 при этом не меняется. Составляющая угла поворота волны в плоскости, перпендикулярной нити 4, равна е - а ОА , где бл - смещение лучей в плоскости установки нити, определяемое по смещению дифракционной картины, бк - через тарировочный коэффициент 8х А . 8|j. Коэффициент пропорциональности а для серийного теневого прибора с зеркально-менисковой системой равен а f-. (5-/) Для определения пространственного угла поворота исследуемой волны измерения выполняют два раза при двух вазимно перпендикулярных положениях нити, а затем проводят расчет по известным формулам аналитической геометрии. Точность измерения угла - десятые доли секунды при визуальном и сотые доли секунды при фотометрическом способе оценки с.мещения дифракционной картины. Предмет изобретения Устройство для получения «жесткой дифракционной картины при измерении угла поворота плоской световой волны, содержащее теневой прибор с расфокусированной нитью, отличающееся тем, что, с целью получения дифракционной картины с распределением освещенности, не меняющимся при смещении картины в плоскости изображения теневого прибора, на пути волны установлены цилиндрическая линза и непрозрачный экран с прямоугольным отверстием, стороны которого параллельны расфокусированной нити.
