SU1442824A1

SU1442824A1 - Method of checking photoelectric autocollimators

Info

Publication number: SU1442824A1
Application number: SU864105122A
Authority: SU
Inventors: Иван Иванович Зайцев
Original assignee: Предприятие П/Я Х-5827
Priority date: 1986-08-11
Filing date: 1986-08-11
Publication date: 1988-12-07

Abstract

Изобретение относитс к измерительной технике и может быть применено дл контрол качества при сборке фотоэлектрических автоколлиматоров. Цель изобретени - контроль непараллельности лучей в пучке излучени автоколлиматора. Контролируемый автоколлиматор устанавливают перед зеркальной многогранной призмой , имеющей в сечении правильный многоугольник и размещенной на поворотном устройстве, св занном с приводом вращени и преобразователем угла. Враща поворотное устройство при двух положени х оси призмы относительно оси вращени поворотного устройства, определ ют углы между гран ми призмы по сигналам с преобразовател угла и автоколлиматора. Сравнива соответствующие значени углов между гран ми призмы, полученные при двух положени х призмы, определ ют величину непараллельности излучени автоколлиматора . 1 з.п. ф-лы, 1 ил.The invention relates to a measurement technique and can be applied for quality control in assembling photoelectric autocollimators. The purpose of the invention is to control the non-parallelism of the rays in the radiation beam of the autocollimator. A controlled autocollimator is installed in front of a mirrored multifaceted prism, having a regular polygon in cross section and placed on a rotating device associated with a rotational drive and an angle transducer. Rotating the rotator at two positions of the axis of the prism relative to the axis of rotation of the rotator, determine the angles between the faces of the prism from the signals from the angle transducer and the autocollimator. By comparing the corresponding angles between the faces of the prism, obtained at two positions of the prism, determine the amount of non-parallelism of the emission of the autocollimator. 1 hp f-ly, 1 ill.

Description

4i 4 ГО4i 4 GO

0000

ьэuh

4four

Изобретение относитс к измерительной технике и может быть применено дл контрол качества фотоэлектрических автоколлиматоров .The invention relates to a measurement technique and can be applied to control the quality of photoelectric autocollimators.

Цель изобретени - расширение информативности путем также и контрол непараллельности лучей в пучке излучени автоколлиматора .The purpose of the invention is to expand the information content by also controlling the non-parallelism of the rays in the radiation beam of the autocollimator.

На чертеже приведена схема устройства , реализующего предлагаемый способ.The drawing shows a diagram of the device that implements the proposed method.

Устройство содержит привод 1 вращени , св занное с ним поворотное устройство 2, преобразователь 3 угла (например, кольцевой лазер), установленный на поворотном устройстве 2, предметный стол 4, также установленный на поворотном устройстве 2, многогранную зеркальную призму 5, имеющую в сечении правильный многогранник и устанавливаемую на предметном столе 4, блок 6 обработки информации, св занный с преобразователем 3 угла и контролируемым автоколлиматором 7, устанавливаемым таким образом, что его излучение направлено на многогранную призму 5.The device contains a rotational drive 1, a rotating device 2 associated with it, an angle transducer 3 (for example, a ring laser) mounted on the rotating device 2, an object table 4 also installed on the rotating device 2, a multi-faceted prism 5 having a regular cross section the polyhedron and mounted on the object table 4, the information processing unit 6 associated with the angle transducer 3 and controlled by the autocollimator 7, installed in such a way that its radiation is directed to the polyhedral prism 5.

Способ измерени непараллельности излучени фотоэлектрического автоколлиматора заключаетс в следующем.A method for measuring the non-parallelism of the photoelectric autocollimator radiation is as follows.

Совмещают ось многогранной призмы 5, проход щую через ее геометрический центр и параллельную ее гран м, с осью вращени поворотного устройства 2.The axis of the multifaceted prism 5, passing through its geometric center and parallel to its facets, is combined with the axis of rotation of the rotator 2.

Контролируемый автоколлиматор 7 устанавливают перед многогранной призмой 5 так, что его оптическа ось под пр мым углом пересекает ось вращени поворотного устройства 2, плоскость измерени перпендикул рна оси вращени поворотного устройства 2, а геометрические центры зеркальных граней призмы 5 наход тс в плоскости измерени .A controlled autocollimator 7 is installed in front of a multifaceted prism 5 so that its optical axis at a right angle intersects the axis of rotation of the rotator 2, the measurement plane is perpendicular to the axis of rotation of the rotator 2, and the geometric centers of the mirror faces of the prism 5 are in the plane of measurement.

С помощью привода 1 осуществл ют вращение поворотного устройства 2 с призмой 5, по сигналам с преобразовател 3 угла с помощью блока 6 обработки информации определ ют углы поворота поворотного устройства в моменты фиксации автоколлиматором 7 сигналов, отраженных от граней призмы 5. По углам поворота поворотного устройства 2 определ ют углы между гран ми призмы 5. Определение угла производитс между произвольно выбранной базовой гранью и остальными гран ми призмы 5.Using the actuator 1, the rotator 2 is rotated with the prism 5, the signals from the converter 3 angle using the information processing unit 6 determine the angles of rotation of the rotator when the autocollimator 7 fixes 7 signals reflected from the edges of the prism 5. The angles of rotation of the rotator Figure 2 defines the angles between the faces of the prism 5. The angle is determined between an arbitrarily selected base face and the remaining faces of the prism 5.

Затем задают эксцентриситет оси приз мы 5 относительно оси вращени поворотного устройства 2, смеща призму в направлении , перпендикул рном плоскости ба.- зовой грани, и повторно осуществл вращение поворотного устройства 2, определ ют углы между базовой гранью и остальными гран ми призмы 5.Then the eccentricity of the axis of the prism 5 is set relative to the axis of rotation of the rotator 2, displacing the prism in the direction perpendicular to the plane of the base face, and re-rotating the rotator 2, the angles between the base face and the remaining edges of the prism 5 are determined.

Разность между соответствующими значени ми углов между гран ми призмы, измеренными при вращении призмы 5 без эксцентриситета и с эксцентриситетом, опре0The difference between the corresponding angles between the faces of the prism, measured during the rotation of the prism 5 without eccentricity and eccentricity, is determined by

дел ет величину угла между лучом, выход щим из объектива автоколлиматора 7 вдоль оптической оси, и лучом, выход щим на рассто нии от оптической оси, равным mi Misin фЛ,divides the angle between the beam emerging from the lens of the autocollimator 7 along the optical axis and the beam extending at a distance from the optical axis equal to mi Misin FL,

где М - величина эксцентриситета оси призмы 5 относительно оси вращени поворотного устройства 2; ф, - угол поворота поворотного устройства 2 от положени , соответствующего моменту фиксации автоколлиматором 7 сигнала, отраженного от базовой грани призмы 5.,до положени , соответствующего моменту фиксации сигнала, 5отраженного от i-й грани призмы.where M is the eccentricity value of the prism axis 5 relative to the axis of rotation of the rotator 2; f, is the angle of rotation of the rotator 2 from the position corresponding to the moment of fixation by the autocollimator 7 of the signal reflected from the base face of the prism 5. to the position corresponding to the moment of fixation of the signal 5 reflected from the i-th edge of the prism.

Если характеристика непараллельности лучей, выход щих из объектива автоколлиматора симметрична относительно оптической оси, то чувствительность измерений предлагаемым способом может быть увели- 0 чена вдвое. В этом случае измерение углов между базовой гранью и остальными гран ми призмы 5 производ т дважды: первый раз при эксцентриситете оси призмы 5, заданном в одну -сторону относительно оси 5 вращени поворотного устройства, и второй раз при эксцентриситете, заданном на ту же величину в направлении, диаметрально противоположной первоначально.му.If the characteristic of non-parallelism of the rays emanating from the lens of the autocollimator is symmetrical about the optical axis, then the measurement sensitivity by the proposed method can be doubled. In this case, the angles between the base face and the remaining faces of the prism 5 are measured twice: for the first time with the eccentricity of the axis of the prism 5 specified in one side relative to the axis of rotation 5 of the rotator, and the second time with the eccentricity specified by the same value direction diametrically opposed to the original.

При этом разность соответствующих углов соответствует удвоенной величине 0 непараллельности между лучами, выход щими из объектива автоколлиматора 5 вдоль оптической оси и на рассто нии /и, от оптической оси.In this case, the difference of the corresponding angles corresponds to twice the non-parallel value 0 between the beams emanating from the lens of the autocollimator 5 along the optical axis and at the distance / and from the optical axis.

Claims

1. A method of controlling photoelectric autocollimators, which consists in mounting a multifaceted reflecting element on a rotating device, directs the radiation of the autocollimator to the edges of the reflecting element, measures the angles between the edges of the reflecting element, in order to expand the information content by also control of beam non-parallelism

autocollimator, use an optical element in the form of a multifaceted prism having a regular polygon in cross section, rotate the rotating device around the axis coinciding with the axis of the prism, measure the angles of rotation of the prism at the time of registration of the radiation beam by the autocollimator reflected from the corresponding faces of the prism define flat angles between the faces of the prism; displace the prism relative to the axis of rotation of the rotator;

the rotator is rotated and the flat angles of the prism are again determined, and the non-parallelism is determined by the difference of the corresponding angles obtained

when rotating the prism with and without eccentricity.

2. A method according to claim 1, wherein the angles between the faces of the prism are measured twice, both times when the prism is displaced relative to the axis of rotation by the same distance, first in one direction, then in the diametrically opposite direction, and non-parallelism is defined as the difference between the angles obtained with this.

.

CH GU

3

g

i

s