Устройство для контроля погрешностей изготовления узлов оптических отражательных призм

 

ОП ИКАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалнстнчесннх

Респубпин.Эдикт ,.фу г ., "«/

Э

К АВТСРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. сввид-ву (22) Заявлено 010780 (21) 2948089/25-28

Р „ К, з 01 В 11/26 с присоединением эаявни №(23) Приоритет—

Государственный комитет

СССР оо делам изобретений и открытий (53) УДК 531. 715... 27(088.8) .Опубликовано 230283.Бюллетень ¹ 7

Дата опубликования описания 230283 (72) Автор изобретения

A.Ì. Тареев (7t) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ПОГРЕШНОСТЕЙ ИЗГОТОВЛЕНИЯ

УГЛОВ ОПТИЧЕСКИХ ОТРАЖАТЕЛЬНЫХ ПРИЗМ

Изобретение относится к контроль. но-измерительной технике и может использоваться.для контроля углов полированных оптических отражательных призм, отклоняющих осевой луч на угол .ч=0-, 180

Известно устройство для контроля углов, содержащее коллиматор, поворотный предметный столик, зрительную трубу, установленную с возможностью вращения вокруг оси вращения

-столика, и отсчетное приспособление для измерения угла поворота зрительной трубы или столика t 11.

Недостатками этого устройства являются необходимость его длительной предварительной юстировки, а так же невозможность одновременного определения отдельных углов, клиновидности 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 т --0180о, 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.

Указанная цель достигается тем, что устройство снабжено оптическим блоком, состоящим иэ ромбической 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 90 «+ 9/2, соединенной с выходной гранью ромбической призмы по ходу излучения, отраженного от светоделительного покры : тия, и прямоугольной призмы; соединенной гипотенуэной гранью 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

998859 граням прямоугольной призмы и призмы с двумя отражениями перпендикулярны оси вращения столика и пересекаются под углом 180 -, где угол между нормалями к входной и выходной гранями контролируемой призмы, На фиг. 1 изображена схема устройства с оптическим блоком, исполь"-уемым для контроля призм с углами в пределах М 0 +60, на фиг. 2 схема устройства с оптическим блоком, используемым для контроля призм, угол отклонения которых равен

Ч 60-. 120 ; на фиг. 3 — схема устройства с оптическим блоком для контроля призм с углами 1 120-:180 ; на фиг. 4 - вид поля зрения автокол лиматора 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. 1-3) автоколлиматор 1, предметнгй столик

2 и оптический блок, состоящий иэ 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 4 ф 2, и прямоугольной призмы 7, соединенной гипотенузной гранью с гранью 4 ромбической 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 б и 7 перпендикулярны оси вращения столика 2 и переш секаются под углом 180 — т.

Устройство работает следующим образом.

1(онтролируемую призму 8 устанавливают на предметный столик 2 так, чтобы ее преломляющие грани 9 и 10-оказались примерно параллельными граням 11 и 12 призм б 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, эа тем.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 А2. 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 Ay A и А, Аб. Блики

Ag и А4 образованы светом пучка 13, отраженным от граней 9 и 10 контролируемой призмы 8 соответственно, а блики А и Аб 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

15 поле зрения автоколлиматора 1 выделяют блики А и А, сформированные светом, отраженным от входных (для пучков 13 и 14) граней контролируемой призмы 8. Наклонами столика 2

7П 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

25 в общем виде будет таким, как пока-. зано на фиг. 4. Угловое расстояние

0L между бликами А,, и А2 в верти.кальном направлении поля зрения характеризуется величину Д» отклонения луча в плоскости, перпендикулярной главному сечению призмы, причем с(„ = 2 К, угловое расстояние d между этими бликами в горизонтальном направлении поля зрения характеризу356 ет погрешность угла отклонения приз мы в ее главном сечении С 2, причем

=26 . Угловое расстояние о(Ъ между бликами A+ и А4 или А и A характеризует клиновидность призмы причем с("- 2 и g, где И

4О показатель преломления стекла призмы, а угловые рассТояния.с(4 и с(между бликами А и А4(или А< и A6 } в вертикальном и горизонтальном направлении соответственно характеризуют

45 составляющие Ы и 9 клиновидности О в главном сечении призмы и в перпендикулярном ему направлении, причем cl 4 Ф-2> 9л и с б Д „

Угловое расстояние с(6 между бликами

5О А,и A б в горизонтальном направлении поля зрения характеризует величину <Д погрешности изготовления угла,o между преломяяющими гранями 9 и 4.0 контролируемой призмы, 55 причем <6=- Z

При контроле призм с нечетным числом отражающих граней блики А1 и А2 (фиг. 5) расположены на общей вертикали, а погрешность отклонения

6, луча определяют горизонтальные угловые расстояния б(и Ц между бликами А< или А р и бликами А9 и А соответственно. Углы,oL g и С(харакI (!

/ И

I теризуют величины Р и Он погрешностей углов отклонения лучей для

998859

Формула изобретения.

Устройство для контроля погреш ностей изготовления углов оптических отражательных призм, отклоняющих осевой луч на угол Ч =0 вЂ,180 ; содержащее автоколлиматор и предметный столик, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения произ25 пучков 13 и 14 соответственно, при" чем Д. = 20 „и d 2 Д;", . Одновременное наблюдение величин ф и в поле зрения позволяет отметить ту грань призмы, при выборе которой на входную погрешность угла ,отклонения лучей будет меньшей. Остальные угловые величины О,a(y а @ .с б и ctg, показанные на фиг. 5, и их связь с контролируемыин параметрами.dq, 8, 9< Оп и dg призмы соот- 10 ветственно аналогичны случаю контроля призм с четным числом отражающих граней.

Таким образом, предлагаемое устройство обеспечивает воэможность 15 определения за одну установку контролируемой призмы на предметном столике ее основных угловых параметров дк i Cf(i В ф 9 1 t 9. и g обусловленных погрешностями изготовления углов, что позволяет повысить производительность контроля. водительности контроля, оно снабждно 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 + /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 светодеяительным покрытием расположен на оптической оси автоколлиматора, а нормали к выходным граням прямоугольной призмы и призмы с двумя отражениями перпендикулярны к оси вращения столика и пересекаются под углом 180О- Р где Ч - угол между нормалями к входной и выходной граням контролируемой призмы.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Афанасьев В.A. Оптические измерения. М., "Недра", 19б8, с. 42.

2. Бардин A.È. Технология оптического стекла. М., "Высшая школа", 1963, с. Зб9 (прототип).

998859

Фнал

Тираж 600 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 1127/62

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

Составитель Н. Солоухин

Редактор В. Лазаренко Техред Т.Фанта Корректор Ю. Макаренко