Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может использоваться-для контроля углов полированных оптических отражательных призм, отклоняющих осевой луч на угол if-OTiao.
Известно устройство для контроля углов, содержащее коллиматор, поворотный преда етный столик, зрительную трубу, установленную с возможностью вращения вокруг оси вращения столика, и отсчетное приспособление для измерения угла поворота зрительной трубы или столика С Недостатками этого устройства являются необходимость его длительной предварительной юстировки, а так же невозможность одновременного определения отдельных углов, клиновидное ти и углов отклонения призм, что снижает производительность контроля .
Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для контроля погрешностей изготовления углов оптических отражательных призм, отклоняющих осевой луч на угол 4-Ofl80, содержащее автоколлиматор и поворотный предметный столик (2.
Недостатками известного устройства являются необходимость предварительной настройки устройства по эталонной призме и невозможность непосредственного определения погрешности углов контролируемой призмы, что снижает производительность контроля.
Цель изобретения - повышение производительности контроля.
10
Указанная цель достигается тем, что устройство снабжено оптическим блоком, состоящим из ромбической i-.:-r приз-мы, на первой отражающей грани которой нанесено светоделительное
15 покрытие, а вторая отражающая грань выполнена в виде крыши,.призмы с двумя отражающими гранями угол между которыми равен 9/2, соединенной с выходной гранью ромбичес20кой Приамы по ходу излучения, отраженного от светоделительного пбкры ;тия, и прямоугольной призмы-, соединенной гипотенузной гранью с первой отражающей гранью ромбической призмы
25 и дополняквдей ее до плоскопараллельной пластины, оптический блок установлен таким образом, что центр грани со светоделительным покрытием расположен на оптической оси авто30коллиматора , а нормали к выходным
граням прямоугольной призмы и призмы с двумя отражениями перпендикулярны оси вращения столика и пересекаются под углом 180 -Ч, где
Ч - угол между нормалями к входной и выходной гранями контролируемой
ПРИЗМЫ.
На фиг. 1 изображена схема устройства с оптическим блоком, используемым для контроля призм с углами в пределах (( О +60 i на фиг. 2 схема устройства с оптическим блоком используемым для контроля призм, угол отклонения которых равен Ч «60-Я20 / на фиг. 3 - схема устройства с оптическим блоком для конт роля призм с V«-12Orl80 ; на фиг. 4 - вид поля зрения автоколлиматора в случае контроля призм с четным числом отражающих граней; на фиг. 5 - вид поля зрения автоколлиматора в случае контроля призм с нечетным числом отражающих граней.
Устройство содержит (фиг. 173) автоколлиматор 1, предметннй столик 2 и оптический блок, состоящий из ромбической призмы 3, на грань 4 которой нанесено светоделительное покрытие, а вторая отражающая грань выполнена в виде крыши 5, призмы 6 с двумя отражающими гранями, угол между которыми равен 90 1Ч/2, и прямоугольной призмы 7, соединенной гипотенуз ной гранью с гранью 4 ромби.ческой призмы 3 и дополняющей ее до плоскопараллельной пластины. Призма 6 соединена с выходной гранью ромбической призмы 3 по ходу излучения, отраженного от светоделительного покрытия на грани 4. Оптический блок установлен так, что центр грани 4 расположен на оптической оси автоколлиматора, а нормали к выходным граням призм 6 и 7 перпендикулярны оси враццения столика 2 и переЪекгштся под углом 180 - .
Устройство работает следующим образом.
Контролируемую призму 8 устанавливают на предметный столик 2 так, чтобы ее преломляющие грани 9 и 10-оказались примерно параллельными граням 11 и 12 призм 6 и 7 соответственно. Пучок лучей света автоколлиМатора 1 на светоделительной плоскости делится на два пучка 13 и 14, главные лучи которых на выходе из оптического блока показаны стрелками. Одна часть (например, пучка 13) проходит контролируемую призму 8, зтем.призму б, ртражается от крыши и грани 4 ромбической призмы и возвращается в автоколлиматор 1, формируя на сетке блик А. Другая часть (14) проходит контролируемую призму 8, затем призму 7, проходит ромбическую призму 3 и входит в автоколлиматор 1, в поле зрения которого образует блик AT.- Часть света каждого из пучков отражается от входной и выходной граней контролируемой призмы 8 и возвращается в обратном направлении в автоколлиматор 1, формируя дополнительно две пары бликов АЗ, Ад и , Ag. Блики АЗ и А образованы светом пучка 13, отраженйым от граней 9 и 10 контролируемой призмы 8 соответственно, а блики Ag и А образованы светом пучка 14, отраженным от граней 10 и 9 соответственно. Выделить любые блики в поле зрения несложно, так как они различаются по яркости. В
5 поле зрения автоколлиматора 1 вьщеляют блики А и А, сформированные светом, отраженным от входных (для пучков 13 и 14) граней контролируемой призмы 8. Наклонами столика 2
0 с контролируемой призмой 8 добиваются приведения этих,бликов на одну горизонтальную линию поля зрения.При этом,в случае контроля призм с четным числом отражающих граней поле зрения
5 в общем виде будет таким, как показано на фиг. 4. Угловое расстояние oL между бликами А и А в верти.кальном направлении поля зрения ха7 рактеризуется величину (f отклонения
0 луча в плоскости, перпендикулярной главному сечению призмы, причем
ot г 2 сГх) ; угловое расстояние d , между этими бликами в горизонтальном направлении поля зрения характеризует погрешность угла отклонения призгк
мы в ее главном сечении OQ причем
и о I сА. -2(2 , Угловое расстояние ot ме;кду бликами А и А или А и А характеризует клиновидность призмы 8- , причем о( , S и 0- , где И показатель преломления стекла призмы, а угловые рассгояния .Ы и olg между бликами А и Ад(или А и Ag ) в вертикальном и горизонтальном направлении соответственно характеризуют
сосчавляющие у, и & клиновидности 61 в главном сечении призмы и в перпендикулярном ему направлении, причем 0/1 и .. . Угловое расстояние оС б между бликами
.Ь 5 горизонтальном направлении поля зрения характеризует величину fCT погрешности изготовления угла .(у мехщу преломляющими гранями 9 и iO контролируемой призмы,
причем d.6 U .
При контроле призм с нечетным числом, отражающих граней блики А и А2 (фиг. 5) расположены на общей вертикали, а погрешность отклонения
Оц луча определяют горизонтальные угловые расстояния и d между бликами А или бликами Aj и А соответственно. Угль , и характеризуют величины 6 и сГц погрешностей углов отклонения лучей для пучков 13 и 14 соответственно, dli 2(f,; и d г , Одновременное наблюдение величин cL-i и ot-2. В поле зрения позволяет отметить ту грань призмы, при выборе которой на входную погрешность угла .отклонения лучей будет меньшей. Остальные угловые величины d Л и 6 г показанные на фиг. 5 и их связь с контролируе14Ы1/1и парамет рами. СЬ(, О, в и cTjJ- призмы COOTветственно аналогичны случаю контроля призм с четным числом отражающих граней. Таким образом, предлагаемое устройство обеспечивает возможность определения за одну установку контро лируемой призмы на предметном столике ее основных угловых параметров сГ|, , tfI г в / в|| , в и с% , обус ловленных погрешностями изготовления углов,, что позволяет повысить произ- водительность контроля. Формула изобр.етенияУстройство для контроля погрешностей изготовления углов оптических отражательных призм, отклоняющих осевой луч на угол Ч 0 , содержащее автоколлиматор и предметный столик, отличающееся тем, что, с целью повьииения произ12
Фа&/ водительности контроля, оно снабжено оптическим блоком, состоящим из ром-, бической призмы, на первой отражающей грани которой нанесено -светоделительное покрытие, а вторая отражающая грань выполнена в виде крыши, призмы с двумя отражающими гранями, угол между которыми равен : 0 +ip/2 соединенной с выходной гранью ромбической призмы по ходу излучения, отраженного от- светоделительного покрытия, и прямоугольной призмы, соединенной гипотенузной гранвю с первой отражающей гранью ромбической призмы и дополняющей ее до плоскопараллельной пластины, оптический блок установлен таким образом, что центр грани со светоделительным покрытием расположен на оптической оси автоколлиматора, а нормали к выходным граням прямоугольной призмы и призмы с двумй отражениями перпендикулярны к оси вращения столика и пересекаются под углом V , где / - угол между нормалями к входной и выходной граням контролируемой призмы. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Афанасьев В.А. Оптические измерения. М., Недра, 1968, с. 42. 2.Бардин А.И. Технология оптического стекла. М., Высшая школа, 1963, с. 369 (прототип).
4 7
