Предметом изобретения является терферометр для определения углов параллельно расположенных зеркал, раллельнон отражающей пластинко зеркал.
Известны перископические звездные интерсЬсрол етры с двумя нарамн параллельно расположенных зеркал и зрительной трубон.
В описываемом интерферометре, в отлнчне от известных, па часть ловерхпости одпо1-о пз зеркал паложена плоскопараллельиая отражающая пластинка. Это дает возможность использовать его в качестве интерференционного калибра угла и для точного определен -я расстояний при астрономических набдюденнях, для калибровки окулярных микрометров, для определения фокусных расстояшп и т- п.
На фиг. 1 показана схема интерферометра с плоскопараллельноГ пластинкой; на фкг. 2-схема применения интерферометра в качестве /дальномера; на фиг. 3-схема применения интерферометра с колл:.матором для подачи точного угла в поле зрения астрономической трубы или фотокамеры.
Известно свойство перископического звездного интерферометра, состоящее в том, что удаленная белая светящаяся точка или шель дает в поле зрения трубы, помещенной за интерферометром, интерференционную картину, видимую только с том случае, если точка или щель находится в определенной плоскости.
Для этой плоскости разность хода у двух половин интерферометр-а равна нулю. Таким образом, звездный интерферометр яв/1яется визирующим нриснособлениед. Интерферометром можно оиределять ианравлеиие с точностью не меньщей, чем зрптель:ой диаметр объектива, равный базе интерфер между парами параллельных зеркал рав.ны межд визирования нрибора есть плоскость симметрии
№ 97966
одно из зеркал перемещается паралл1ельно самому себе, плоскость нулевой разности хода поворачивается- При прямом угле между внутреннимизеркалами и при перемещении одного из зеркал на величину с/, нлоскость нулевой разкости хода поворачивается на угол о, равный
d„
----.- , где а-расстояние между парой параллельных зеркал.
Если на одно из зеркал интерферометра, например на зеркало / (фиг. 1), наложить отран аюн 1,ую плоскопараллельную пластинку 2 ТОЛЩ.ИНОЙ d, закрывающую часть плоскости зеркала, то образуется система из двух интерферометров, у одного из которых зеркало сдвинуто на величину d. Каждый из интерферометров будет иметь свою плоекость нулевой разности хода. Угол о между этими плоскостями
rf„
равен -7J-;-;-. в случае, когда , плоскости зеркал жестко закреплены, угол остается иеизме1п-1Ь;м и, тааким образо:М, получается некоторый калибр угла о.
Изображения систем разделить с номощью ахроматического клина, пол ещеиного на пути пучков лучей одного из интерфер ометров. Величину yr;ia о можно очень точно определить, излерив расстояния а и rf. Все зеркала и опору для них можно сделать из плавленного кварца, а пластинку 2 посадить на контакт; калибр угла нри этом будет в высокой степени теплоустойчивым.
Иитерференционный калибр угла может иметь различные применения, нанри1мер в качестве длинномера.
В описанный интерференционный калибр угла о можно поместить на расстоянии D (фиг. 2) от него две светящиеся белым светом точки или щели 3 н 4, раестояпие между которыми разно 5. В зрительную трубу 5, помещенную за интерферометром, будет видно два изображения этих точек (щелей). При условии, что одна из них будет приведена в одну из плоскостей нулевой разности хода калибра, на ее изображении появятся интерференционные полосы, а нулевая полоса будет в центре изображения. Вторую точку передвигать можно до тех пор, пока она не совпадет со Езторой пулев10Й плоскостью калибра. Тогда и на втором изображении появится пулевая полоса. В этот момент
. При извеетном угле о и измеренном с соотзетствеино :
точностью расстоянии S можно определить D с довольно высокой степенью точноети. Напрнмер: при угле -- гт.ррадиана, т. е. около /2°, величина S (для м) равна 100 мм. При базе интерферометра 2а 1/ мм одна ио, соответствует 1. Визирование же
можно уверенно соверщить с точностью до десятой полосы и даже выше. Таким образом, в этом случае визирование можно делать е точностью до О,Г или 1/20000 угла 5. Если расстояние S из1мерить с точностью до 5 мк, то расстояние D порядка 10 м определяется с точностью до 1/20000, или 0,5 мм и выше. Такой интерференционный длиннамер, состоящий из калибра угла, номещенного на одном конце измеряемого объекта, и пары щелей с неременным расстоянием, находящихся на другом его конце, может применяться, например, в производстве мощных гидротурбин и генераторов, в геодезии и областях.
Вмеето пары щелей с переменным расстоянием можно взять нластинку плавленного кварца с нанееенными через 1 мм длины прозрачными штрихами, а (:, трубой инте)ферометра поставить комненсатор разности хода для точной наводкн. Это сообшлт всему прибору высокую теплоустойчивость и надежность в работе.
Момент визирования значительно упрощается и уточняется при подаче каждого изображения в отдельный глаз наблюдателя стереоскопического наблюдения. Если удвоить базу калибра и системы щелей, то удается получить точность до 1/100000 измеряемой длины.
Зрительную трубу в пре.дыдущей схеме можно заменить коллиматором с освещенной белым светом щелью (фиг. 3), а перед его объективом поставить ахр01матический клин 6, имеющий угол отк.тонеиия и закрывающий часть объектива коллиматора так, чтобы через клин щли лучи, соответствующие одной из систем интерферометра. Тог.а из калибра будут выходить две пары параллельных нучков, ллоскостл пулевой разности хода которых составляют между собой угол..
Ахроматический клин может иметь точность угла отклонения в несколько раз более грубую, чем разрещающая сила интерферометра. Если такой калибр поместить иеред зрителытюй трубой или фотокаMepoii: с отверстием, не меньщим, чем база интерферометра, то в фокальной плоскости получатся две системы интерференционных полос, нулевые иолоеы которых будут с очень больщой точностью соответствоЕать углу о. С помощью такой схемы iQжнo про;1зводпть точную калибровку окулярных микрометров или иметь реперы угла на фотопластинке. Можно также применять интерферометр для определения фокусных расстояний и дисторсин.
Предмет изобретения
1. Интерферометр для определения углов и расстояний, выполненный в ви.ае перископического зЕездпоо иптерферометра с парами параллельно расиоложепных зеркал и зрительной трубой, отличающийся тем, что, с пелью его использования в качестве интерференционного калибра угла, на часть поверхности oainoro из зеркал наложена плоскопараллельная отражаюнгая пластинка, поворачивающая плоскость нулевой разности хода лучей.
2. Форма выполненпя интерферометра по п. 1, отличающаяся тем, что, с нелью исг слъ -: вання его в качестве длиннодгера. па определен:ном расстоянии от перископа установлена система двух освещенных белым светом щелей с известным расстоянием между Р1имп.
3. Форма выполнения интерферометра по п. 1, отличающаяся тем, что, с нелью подачи точного угла в поле зрения астрономическоГ: трубы или фотокамеры, в нем применен коллиматор со щелью ц ахроматически1М клином.
- 3 -.Л|9 97966
lAl S
.
,/П I 1
I /
Фиг.З
