Способ измерения прямого угла призм бр-180 @

 

„„. Ж„„1753261 А1

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 G 01 В 11/2

ЩЩ),,q r, -4 4Ф .. :., 1, ф г

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР. К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4754090/28 (22) 31,10.89 (46) 07,08.92. Бюл. ¹ 29 (71) Государственный институт прикладной оптики (72) Ю. В. Елисеев и В, Ф. Иванин (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 619791, кл, G 01 8 11/20, 1978.

2. Авторское свидетельство СССР

¹ 1158862, кл. G 01 В 11/26., 1985, (54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ПРЯМОГО УГЛА

ПРИЗМ БР— 180 (57) Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения прямого угла призм БР-1800.

Известен способ измерения прямого угла призм БР-1800, заключающийся в том, что направляют излучение автоколлиматора одновременно на призму и плоское зеркало, первая из которых установлена так, чтобы она перекрывала одну иэ частей коллимированного пучка лучей. второе — под углом к оптической оси автоколлиматора, перекрывая и направляя другую часть коллимированного пучка лучей на призму. после отражения от призмы в обратном ходе лучей строят автоколлимационные изображения марки, по положению которых в поле зрения автоколлиматора судят об ошибке прямого угла (1).

Недостатком способа является низкая точность измерения, что обусловлено его невысокой чувствительностью. Угловое рас-. измерения прямого угла призм БР— 1800.

Цель изобретения — повышение точности и производительности, Направляют, излучеwe от автоколлиматора на две призмы, первая из которых установлена так, что перекрывает верхнюю»половийу йол»я зрения, посредством плоского отражателя строят автоколлимационйые изображения марки, определяют их положение в поле зрения автоколлиматора, перемещают вторуЮ призму, первую "призму устанавливают на место второй, повторно строят автоколлимационные изображения, а измерение производят и рй двух"положениях каждой из призм. 2 ил.

I» стояние между автоколлимацибнными изображениями марки, наблюдаемыми в поле зрения автоколлиматора, пропорционально ъ лишь удвоенной величине ошибки прямого угла контролируемой призмы. Кроме того, ц на конечный результат измерения оказывает влияние ошибка в установке плоского зеркала.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту является способ измерения прямого угла призм БР-1800, заключающийся в том, что направляют излучение автоколлиматора.: . одновременно на две призмы, первая из которых установлена так; чтобы она перекрывала верхнюю часть коллимированного пучка лучей, вторая — на оптической оси автоколлиматора основанием к нему, посредством плоского отражателя строят автоколлимационные иэображения марки, по . положению которых в поле зрения автокол1753261

20

4ЛС1 +4п2Л6 2 =p

50 лиматорэ производят контроль прямого угла, При этом вторая отражающая призма выполнена в виде призмы-триэдра ипи призмы БР— 180 и является вспомогательной f2}, Существенным недостатком способа является сравнительно невысокая точность измерения, обусловленная угловыми ошибками вспомогательной отражающей призмы и низкой его чувствительностью, Угловое расстояние между автоколлимационными изображениями марки, наблюдаемыми в поле зрения актокоплиматора, пропорционально лишь учетверенной ошибке измеряемого прямого угла. Кроме того, при измерении контролируется прямой угол только одной призмы, а для выполнения измерения необходима вспомогательная отражающая призма.

Целью изобретения является повышение точности и производительности измерения.

Цель достигается тем, что по способу измерения прямого угла призм БР-180, заключающемуся в том, что направляют излучение автоколлиматора одновременно на две призмы, первая из которых установлена так, чтобы она перекрывала верхнюю часть коллймированного пучка лучей, вторая — на оптической оси автоколлиматора основанием к нему, посредством плоского отражателя строят автоколлимационные изображения марки и определяют их положение в поле зрения автоколлиматора, перемещают вторую призму так, чтобы она перекрывала нижнюю часть коллимированного пучка лучей, первую призму устанавливают на место второй, повторно посредством плоского отражателя строят автоколлимационные иэображения марки, а контроль производят при двух положениях каждой иэ призм по положению в поле зрения автоколлимационных изображений.

На фиг, 1 и 2 представлена функциональная схема устройства, реализующего способ измерения прямого угла призм БР180 при двух их положениях.

Устройство содержит автоколлиматор 1 и плоское зеркало 2, отражающая поверхность которого расположена параллельно оптической оси автоколлиматора 1 или близко к этому.

Способ осуществляется следующим образом.

В ходе, например, верхней части колли- 55 мированного пучка лучей, выходящего из автоколпиматора, под зеркалом 2 устанавливают первую измеряемую призму 3 типа

БР-180 . Главное сечение призмы 3 перпендикулярно плоскости зеркала 2 и пэраллельно оптической оси автокоплиматора 1.

Плоскость симметрии прямого угла призмы

3 также примерно перпендикулярна плоскости зеркала 2 и ребро прямого угла обращено к нему. Призма 3 перекрывает примерно половину коллимированного пучка лучей автоколлиматора 1. Вторая измеряемая призма 4 типа БР— 180 устанавливается на оптической оси автоколлиматора основанием к нему и эа первой призмой 3 плоскостью главного сечения параллельно ее плоскости главного сечения, перпендикулярно плоскости зеркала 2 и ребром прямого угла при-. мерно на оптической оси. При направлении на призмы 3, 4 коплимировэнного пучка лучей верхняя часть его падает на обращенную к автоколпиматору 1 катетную грань призмы 3 и после отражения от нее на зеркало 2, отразившись от которого по тому же пути возвращается в автоколлиматор 1, Нижняя часть колпимированного пучка лучей, выходящего из автоколлиматора 1, попадает в призму 4 и после отражения от ее кэтетных граней падает на другую ка етную грань призмы 3 и после отражения от нее на зеркало 2. Отраженная от зеркала 2 эта часть пучка лучей потому же пути возвращается в автоколлиматор 1 (фиг. 1). 3а счет ошибок в прямом угле обеих призм 3 и 4 возвращающиеся в автоколлиматор 1 обе части колпимированного пучка лучей отклоняются от своего первоначального направления, Таким образом, посредством гтпоского отражателя — зеркала 2 строят автоколлимационные изображения марки, По взаимному угловому отклонению автоколлимационных изображений марки в поле зрения эвтоколлиматора 1 оп ределяют угловое расстояние между ними, Для первого положения призм 3, 4 угловое расстояние ) 1 между автоколлимационными изображениями марки определяется соотношением где Aa> — ошибка прямого угла призмы 3;

Ло2 — ошибка прямого угла призмы 4; п2 — показатель преломления материала призмы 4.

После определения у вторую призму 4 перемещают так, чтобы она перекрывала нижнюю часть коллимированного пучка лучей, а первую призму 3 устанавливают на место второй. Теперь через призму 3 проходит верхняя часть коллимированного пучка лучей автокоплиматора 1. а нижняя часть пучка падает непосредственно на катетную грань призмы 4. Далее, как и в первом положении призм 3. 4, части коплимированного

1753261 пучка лучей после отражения от катетных граней призмы 4 попадают на зеркало 2, посредством которого в обратном ходе лучей повторно строят автоколлимационнйе иэображения марки и определяют угловое расстояние у2 между ними. Для второго положения призм 3, 4 (фиг. 2) угловое расстояние р между автоколлимационными изображениями марки определяется соотношением

4 П1 ЛЯ1 — 4 ЛП2 =)2 где п1 — показатель преломления материала призмы 3, Таким образом, контроль прямого угла призм 3, 4 производят при двух положениях каждой из них по положению автоколлимационных изображений марки в поле зрения автоколлиматора, По обеим величинам yj, у2, углового расстояния между автоколлимационными изображениями рассчитывают ошибки прямого угла обеих призм БР-180О;

Ла1=(у + nz ) /4(n>nz+1):

ЛЩ=(П1 1 Я)/4 (П102+1).

Из выражений видно, что с помощью предложенного способа при п1=n =1,5 можно зафиксировать ошибки прямого угла примерно в три раза меньшие, чем с помощью известного из прототипа способа и, следовательно, точнее. Кроме того, контролируют

5 одновременно две призмы БР— 180, Формула изобретения

Способ измерения прямого угла призм

БР-180, заключающийся в том, что направ10 ляют излучение автоколлиматора одновременно на две призмы, первая иэ которых установлена так, чтобы она перекрывала верхнюю часть коллимированного пучка лучей, вторая — на оптической оси автоколли15 матора основанием к нему. посредством плоского отражателя строят автоколлимационные изображения марки и определяют их положение в поле зрения автоколлиматора, отлича ю щийся тем,что,сцелью

20 повышения точности и производительности измерения, перемещают вторую призму так, чтобы она перекрывала нижнюю часть коллимированного пучка лучей, первую призму устанавливают на место второй, по25 вторно посредством плоского отражателя строят автоколлимационные изображения марки, а контроль производят при двух положениях каждой из призм по положению в поле зрения автоколлимационных иэобра30 жений.

1753261

Составитель Ю.Елисеев

Техред M.Ìoðãåíòàë Корректор Е,Папп

Редактор Т. Юрчикова

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 2758 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5