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Verfahren zum Messen -des Keilwinkels und des Krümmungsradius der
Begrenzungsflächen durchsichtiger plattenförmiger Körper Für mancherlei Meßzwecke
blenutzt man sog. Autokollimationsfernrohre, d. h. Fernrohre, welche in der Bildebene
ein beleuchtetes Fadenkreuz aufweisen, welches nur dann zur Beobachtung kommt, wenn
vor dem Fernrohr ein Spiegel in irgendeiner Entfernung angebracht wird. An Stelle
eines solchen Spiegels können auch mehrere spiegelnde Flächen an durchsichtigen
Trägern, z.B. ebene Flächen einer Glasplatte, dem Fernrohr vorgeschaltet werden.
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Die bekannten Instrumente dieser Art können dazu blenutzt werden,
den Winkelunterschied zwischen z,vei vorgeschalteten spiegelnden, ebenen Flächen
zu messen. Diese Möglichkeit beruht darauf, daß jede der beiden spiegelnden Flächen
die vom beleuchteten Fadenkreuz herkommende Strahlung entsprechend ihrer Neigung
zur Fernrohrachse zurückwirft, so daß dem Beobachter in der Bildebene des Kernrohres
zwei Fadenkreuzbilder dargeboten werden, die gegeneinander um einen Betrag versetzt
sind, der von der Größe des Keilwinkels zwischen den spiegelnden Flächen abhängt
und somit als Maß für den Keilwinkel benutat werden kann.
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Wenn die dem Fernrohr vorgeschalteten spiegelnden Flächen gekrümmt
sind, dann der sagt diese Methode.
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Es ist aber vielfach erwünscht, den Keilwinkel gekrümmter spiegelnder
Flächen, besonde.rs der Flächen von nicht völlig ebenen Glasplatten, asowie auch
die Krümmung solcher Platten auf einfache Weise bestimmen zu können. Vorliegende
Erfindung bezweckt, die Lösung dieses erweiterten Problems auf dem Wege der Reflexbildbeobachtung
vermittels eines Autokollimationsfernrohres zu ermöglichen und erreicht den Zweck
dadurch, daß die Meäbeobachtung unter Anpassung der objektivbrennweite an die Krümmung
der Platte so durchgeführt wird, daß die Refiexbilder der dem Fernrohr vorgeschalteten
Platte in der Markenebene scharf
abgebildet werden, wobei die Einstellung
der Objektivebrennwiete des Gerätes das Kriterium für die Krümmung der Platte und
dler Abstand der Reflexbilder voneinander das Kriterium für den Keilwinkel der gekrümmten
Fläche bildet.
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Die für die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens erforderliche
Anpassung der Objektivbrennweite an die Krümmung der dem Fernrohr vorgelagerten
Platte kann durch Ausrüstung des Autokollimationsfernrohres mit einer Einrichtung
zur kontinuierlichen Ver. änderung seiner Objektivbrennweite - ermöglicht werden,
wozu die Verwendung eines Objektivs mit wenigstens zwei gegeneinander verstellbaren
Teilen erforderlich ist.
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Zur näheren Veranschaulichung der Erfindung ist auf der Zeichnung
in Fig. r ein solches Autokollimationsfemrohr mit vorgelagerter gewölbter Glasplatte
mit nicht konzentrischen Begrenzungsflächen in einem mittleren Längsschnitt dargestellt.
Fig. 2 zweigt die Erscheinung in der Bildebene des Fern rohres bei auf Scharfeinstellung
des Fadenkreuzes eingestelltem Objektiv.
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Das Okular des Femrohres ist mit a bezeichnet. b bezeichnet eine
Lichtquelle zur Beleuchtung eines Fadenkreuzes auf der in der Okularbildebene liegenden,
vom Okular abgekehrten Seite eines Glasprismas c. Das Fadenkreuz ist in Fig. 2 mit
d bezeichnet.
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Vor dem Glasprisma c liegt im Fernrohr eine Glasplatte e mit einem
Skalenkreuz f. Diese Teile können die bei bekannten Autokollimationsfernrohren übliche
Ausbildung haben.
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Das Fernrohrobjektiv besteht aus zwei räumlich getrennten und gegeneinander
in der Achsenrichtung verstellbaren Teilen, nämlich einem in üblicher Weise korrigierten
positiven Bestandteil g und einem ebenfalls in üblicher Weise korrigierten zweilinsigen
Negativbestandteil k mit luftzwischenraum zwischen den Linsen. Der positive Objektivbestandteil
sitzt in einer Hülse i, welche in einer schraubenförmigen Nut des Fernrohrgehäuses
geführt ist und durch Drehung am Fernrohrgehäuse axial verstellt werden kann. Mit
k ist eine dem Fernrohr vorgeschaltete gewölbte Glasplatte bezeichnet, deren Flächen
exzentrisch zueinander sind. Das in Fig. 2 dargestellte, im Fernrohr sichtbare Bild
zeigt das beleuchtete Fadenkreuz in der der exzentrischen Lage der Plattenflächen
entsprechenden seitlichen Versetzung der Fadenkreuzbilder gegeneinander, wobei das
Maß der seitlichen Versetzung in zwei zueinander senkrechten Richtungen an den beiden
Achsen des Skalenkreuzesf abgelesen werden kann.
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Die Drehung der den positiven Objektivbestandteil enthaltenden 11
ülse um das Fernrohrgehäuse veranlaßt eine kontinuierliche Änderung der Objektivbrennweite,
wodurch die Möglichkeit der Anpassung an beliebige Krümmungen einer vorgeschalteten
Glasplatte gegeben ist, so daß für jede solche Platte eine Scharfeinstellung der
Reflexbilder, im Fernrohr möglich ist, wovon die Erreichung des Zweckes der Feststellung
und Messung der Winkelstellung von dem Fernrohr vorgeschalteten reflektierenden
gekrümmten Flächen abhängt.
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Die optischen Daten eines Ausführungsbeispiels eines Teleobjektivs
des Gerätes sind wie folgt: Brennwieite p Schnittweite s' Positiver Teil + 125,584
+ 118, 693 Negative Teil - 410,962 - 383,992 Teleobjektiv + 148,035 + 100,440 für
einen Normalabstand zwischen dem positiven und dem negativen Teil von d 17,285.
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Die für die Messung der Krümmung einer dem Fernrohr vorgeschalteten
spiegelnden Fläche erforderliche Skala ist so anzubringen, daß sie die Ablesung
der Verdrehung der Hülse t gegenüber dem diese tragenden rohrförmigen Gehäuse gestattet.
Eine zweite bei der Drehung der Hülse i bestrichene Skala kann die Koeffizienten
angeben, mit denen die Ablesungen am Skalenkreuzf multipliziert werden müssen, damit
sie entsprechend der veränderten Objektivbrennweite den Winkel zwischen den gekrümmten
Flächen des dem Fernrohr vorgeschalteten Objekts an der Beobachtungsstelle angeben.