Визирная труба

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социалистические

Республик 746178

5 Л ,-,ця „.„АЛО

1 (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 25.01.78 (21) 2574279/25 28 (51) М. Кд. с присоединением заявки .%

G 01 В 9/00

Государстввииый комитет (23) Приоритет (53) УДК 531.715.27 (088.8) Опубликовано 07.07.80. Бюллетень .% 25

Дата опубликования описания 07.07.80 оо делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

Б. М. Левин -и А. Г. Серегин (71) Заявитель (S4) ВИЗИРНАЯ ТРУБА

Изобретение относится к оптическому приборостроению, а именно к системам наблюдения за визирной маркой, устанавливаемой на различных объектах, и может быть использовано в станкостроении, судостроении, машиностроении и других отраслях промышленности, а также при решении ряда задач в инженерной геодезии, Наиболее близким по технической сущности к изобретению является визирная труба, содержащая последовательно расположенные объек о тив, сопрягающий отражатель в виде призменного блока с полуотражающей поверхностью, фокусирующую призму с крышей и опорное зеркало, сетку с полевой диафрагмой и окуляр (1).

Недостатком такой трубы является невысокая дальность действия.

Целью изобретения является повышение дальности действия визирной трубы.

Поставленная цель достигается тем, что сопрягающий отражатель выполнен. в виде зеркала, установленного под утлом 45 к оптической оси объектива и жестко связанного с

2 его центральной -частью, размер сопрягающего отражателя в направлении, перпендикулярном оси объектива, выбирается иэ условия:

d = I+ — у (0 — !),,О

2 где — диаметр полевой диафрагмы;

0 — световой диаметр объектива;

f — фокусное расстояние объектива.

На фиг. 1 изображена визирная труба; на фиг. 2 — внд А фиг. 1.

Визирная труба содержит последовательно расположенные объектив 1, сопрягающий отражатель 2 в виде зеркала, установленного под углом 45 к оптической оси объектива и жестко связанного с его центральной частью, фокусирующую призму 3 с крышей и опорное зеркало 4, сетку 5 с полевой диафрагмой 6 и окуляр 7.

Жесткая связь зеркала отражателя 2 с объекТНВоМ может быть достигнута, например, выполнением отражателя в форме цилиндра (как это показано на фиг. 1), на один иэ торцов которого, срезанного под углом 45, нанесено отраЗона минимального виньетирования (перекрытия) центральной части объектива имеет диаметр, равный d,.à размер d зеркала 2 в плоскости его наклона относительно оси объектива в 2 раза больше размера d, т.е.

25 d =, =Яд

sin 45

d= I+ — — (Π— ), 1 0

3 74617 жвющее покрытие, а второй торец приклеен к центральной зоне задней поверхности объектива 1.

Сопрягающий отражатель 2 служит для оптического сопряжения оси окуляра 7 с осью системы

"объектив 1 — фокусирующая призма 3".

Необходимость связи сопрягающего отража5 теля именно с центральной зоной объектива обусловлена тем, что в противном случае в ход лучей должны быть введены какие-либо элементы крепления, например спицы, которые будут

10 дополнительно перекрывать световой поток, проходящий через объектив, т.е. ухудшать условия наблюдения.

Сетка 5 совмещена с плоскостью полевой диафрагмы 6. Точка F определяет положение

15 заднего фокуса объектива. Размер d сопрягающего отражателя в направлении, перпендикулярном оси объектива (фиг. 2), выбирается из условия: где I — диаметр полевой диафрагмы;

0 — световой диаметр объектива; — фокусное расстояние объектива, Рассчитанный по этой формуле размер d является оптимальным. При меньшем размере

d отражателя 2 для заполнения светом полевой диафрагмы 6 необходимо сместить ее вместе с сеткой 5 в направлении оси объектива. В этом случае, как видно на фиг. 1, элементы зрительной трубы окажутся в сьетовом пучке лучей, вышедших из объектива, в результате чего по явятся искажения волнового фронта, т.е, ухуд- шится качество изображения. Если увеличить размер d, то будет иметь место неоправданное увеличение нерабочей зоны объектива, т.е. снизится количество световой-энергии, используемой для построения изображения.

Визирная труба работает следующим образом.

Световой пучок or марки (на чертеже не показана), расположенной на конечном расстоянии в пространстве предметов, пройдя объектив 1, попадает в фокусирующую призму 3.

Отразившись or катетной грани, весь пучок 45 света попадает сначала на одну грань крыши, а затем на другую, после чего, выйдя из призмы 3, отражается от опорного зеркала 4 и проходит снова через призму 3 в обратном направлении. При этом, благодаря раздельному ходу светового пучка с грани на грань крыши, фокусирующая призма не вызывает потери раз8 4 решающей способности в направлении, перпендикулярном ребру крыши.

После вторичного прохождения призмы 3 сходящийся световой пучок падает на зеркало

2 и„ отразившись от него, попадает на сетку 5, где и формирует изображение марки, рассматриваемое через окуляр 7 глазом наблюдателя.

При смещении визирной марки вдоль оптической оси объектива для совмещения ее изображения с плоскостью сетки 5 производят перефокусировку путем перемещения фокусирующей призмы (см. фиг. 1, пунктир).

Так как сетка 5 не должна входить в зону светового диаметра объектива, то размер d зеркала 2 в направлении„перпендикулярном оси объектива, выбирается из условия."

d -= - + — — (Π— I).

1

Формула изобретения

Визирная труба, содержащая последователь- . но расположенные объектив, сопрягающий отражатель, фокусирующую призму с крышей и опорное зеркало, сетку с полевой диафрагмой и окуляр, о т л и ч а ю;ц а я с я тем, что, с целью повышения дальности действия, сопрягающий отражатель выполнен в виде зеркала, установленного под углом 45 к оптической оси объектива и жесткб связанного с его центральной частью, размер сопрягающего отражателя в направлении, перпендикулярном оси объектива, выбирается из условия. (D — 1), где > I — диаметр полевой диафрагмы;

0 — световой диаметр объектива;

I — фокуснде расстояние объектива

Источники информации, J принятые во внимание при экспертизе

1. Афанасьев В. А. и Усов В. С. Оптические приборы и методы контроля прямолинейности. М., "Недра", 1973, с. 132 (прототип) .

746 78

Фиг. 2

Составитель Л. Лобзова

Техред Л.Теслюк

Редактор Ж. Рожкова

Корректор С, Щомак

Подписное

Филиал ППП "Патент",.г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ 3925/27 Тираж 801

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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