Осветительное устройство для исследования по теневому методу Фуко Советский патент 1942 года по МПК G02B27/54 G02B1/08 G02B3/14 G02B1/10 

Во многих случаях исследований желательно и даже необходимо, чтобы светящийся штрих (щель) и его изображение были близки к совпадению смещения изображения штриха измерялись тем или иным микрометром, поле зрения не было по возможности ничем заэкранировано и изображение штриха было достаточно ярким.

Все устройства, известные до сего времени, не удовлетворяют одновременно этим четырем условиям. Так, в случае автоколлимационного окуляра с призмой или с теневым прибором Д. Д. Максутова, изображение получается достаточно яркий, но при этом приблизительно половина поля оказывается заэкранированной, что затрудняет наводку. В случае автоколлимационного окуляра с диагональным зеркальцем мы, во-первых, получаем сдвоенное изображение светящегося штриха, а, во-вторых, вводим чрезмерно большие потери света, что не позволяет нам применить такое устройство при исследовании плохо полированных плоскостей и других поверхностей. Разделяющий полупосеребренный кубик страдает недостатком зеркала в смысле потерь света и, кроме того, дает часто совершенно недопустимую засветку поля от рефлекса на его передней плоской грани. Наконец, не во всех устройствах может быть автоматически достигнуто совмещение штриха и его изображения в главном фокусе объектива автоколлимационной трубы.

Предметом изобретения является осветительное устройство, свободное в значительной мере от перечисленных недостатков. Примерная форма выполнения изобретения представлена на фиг. 1-4.

Плоскопараллельноестекло

(фиг. I) составлено из двух половин с отполированными на плоскость гранями аЬ; угол cab немного больше 45° в зависимости от величины углового отверстия пучка. Обе половины круглого стекла изготовлены из одного и того же сорта стекла с низким показателем преломления (например стекло С-14). На плоскости аЬ засеребрен штрих mm, параллельный грани aabb, после чего обе половины склеены бальзамом.

Сверху наклеено круглое защитное стекло ef, на нижней новерхности которого цанесенг та или иная сетка или перекрестие. Если иластинка ef изготовлена из тяжелого или среднего флинта (например стекло С-11), то Н1трихи сетки или перекрести;я становятся видимыми (подобно свилям) даже без чернения.

Таким образом ответственные поверхности предложенного устройства защищены от заныления и царапания и все элементы соединены в один прозрачный диск, который несет в себе ярко светящийся щтрих и слабо светящуюся сетку. Штрих оказывается в центре поля зрения, а его изображение может быть приведено к полному с ним совпадению. При этом щтрих, его изображение и сетка автоматически могут быть установлены в главном фокусе объектива автоколлимационной трубы, а все поле оказывается доступным обозреванию. Свет от осветителя того или иного устройства попадает на щтрих mm через окно ccdd.

Вместо склейки бальзамом может быть также применен способ посадки на оптический контакт. Для нанесения щтриха mm мы поступаем следующим образом. Поверхности одной из половинок нижнего стекла защищаются мастикой; по ней проводится щтрих mm, который потом травится слабым раствором плавиковой кислоты, чтобы получить глубину щтриха порядка нескольких десятых долей микрона и в то же время не сделать матовой поверхность щтриха. После этого при посадке на контакт на месте щтриха будет происходить полное внутреннее отражение. Верхнее стекло может быть наклеено бальзамом. Можно обойтись и без верхнего стекла, нанеся сетку или перекрестие на верхней поверхности составного стекла.

Недостатком обоих вариантов является то, что, во-первых, изобрал ение щтриха до его щирине лежит в плоскости, не перпендикулярной оптической оси, что при малой щирине щтриха несущественно и, во-вторых, что применение такого

осветителя для теневых исследований затруднительно.

От этих недостатков свободен следующий вариант.

Па фиг. 2 изображена иная возможная форма выполнения устройства. В этом случае мы серебрим обе грани острого угла правой половины составного стекла, а затем удаляем излищнее серебро так, чтобы остались засеребренными две полоски аЬ и ас небольщой щирииы. При этом проекция полоски аЬ должна быть несколько больще ас (с учетом относительного отверстия пучка и во избежание рефлексной засветки поля), а полоска cd должна черниться. На засеребренной поверхности аасс проводится штрих mm параллельно ребру аа, который лежит в одной плоскости со светящейся щелью и удален от нее на расстояние нескольких десятых долей миллиметра.

Из наблюдения выпадает весьма небольщая площадь ноля aadd, с чем можно свободно мириться.

Для всех случаев наиболее рациональной сеткой является следующая (фиг. 3). Приняв за единицу высоту щели mm, прочерчиваем и травим сетку с различными интервалами, указанными на фиг. 3 так, чтобы слева от щели оказалось достаточно больщое поле незащтрихованного стекла. Прямоугольник S такого поля будет служить для теневых исследований. Вертикальный щтрих, ближайший к изображению щели пп, будет служить для измерения смещений изображения в направлении, перпендикулярном длине щели. В этом направлении мы можем придать устройству микрометренное перемещение и измерить его с больщой точностью; в противном случае будем оценивать смещения по сетке, отсчитывая десятые доли интервалов между щтрихами на-глаз. Горизонтальные щтрихи нам нужны для отсчета на-глаз смещений изображения в направлении, параллельном длине щели. Наконец, весь осветитель вместе с салазками и микрометренным винтом может быть повернут во второе положение, перпендикулярное первому (щель горизонтальна).

Если осветитель выполнен в виде лампочки от карманного фонаря, непосредственно примыкающей к грани ccdd (фиг. 1), то эту последнюю следует сделать матовой. Значительно лучше ввести осветитель, изображающий волосок лампы (автомобильной) на щели тт. В простейщем случае этого можно достигнуть путем наклейки плосковыпуклой линзы L на грань ccdd, как показано иа фиг. 4. В это. случае составную пластинку полезно зачернить по всему ободу (цилиндрическая часть).

В случае же применения диффузного света от матового окна полезно правую половину цилиндрического обода засеребрить, а левую зачернить, т. к. левая половина может послать рефлексный пучок паразитного света в глаз наблюдателя от зеркальной поверхности ааЬЬ (фиг. 2).

Предмет изобретения

1.Осветительное устройство для исследования по теневому методу Фуко посредством нолса и светящейся щели, а также автоколлимационного исследования посредством светящейся щели и сетки, отличающееся тем, что, с целью устранения экранирования поля зрения щель выполнена в виде зеркально отражающего щтриха на поверхности среза косоразрезанной плоскопараллельной пластинки либо путем серебрения, либо путем устранения оптического контакта на месте щтриха.

2.Форма выполнения устройства по и. 1,отличающаяся тем, что с целью/защиты поверхностей частей

1и 2 плоскопараллельной пластинки от механических повреждений, на последние наклеена плоскопараллельная пластинка, поверхность склейки которой снабжена сеткой.

Форма выполнения устройства по пп. 1 и 2, отличающаяся тем, что боковая поверхность части

2снабжена наклеенной на нее конденсорной линзой.

Фиг. 2.