SU371423A1 - ЬИБЛИО^^_а - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к области измерительной техники и предназначено дл  применени  в оптических измерительных устройствах , геодезических приборах, измерительных микроскопах, в отсчетных системах станков. Кроме того, оно может быть использовано дл  контрол  перемещений, деформаций и т. д. с высокой точностью размеров.

Известен оптический микрометр, содержащий отсчетное устройство и оптический элемент в виде призмы или углового зеркала, обеспечивающих заданный масштаб работы микрометра. Оптический элемент перемещаетс  по пр молинейной направл ющей в сход щемс  ходе лучей, благодар  чему происходит смещение проход щих через него световых лучей. С помощью отсчетного устройства определ етс  величина этого смещени .

Недостатком известного микрометра  вл етс  то, что при перемещении оптического элемента но направл ющей, кроме смещени  лучей в измерительном направлении происход т другие нежелательные смещени  и отклонени  лучей, вли ющие на точность проводимых измерений. Эти смещени  обусловлены погрешност ми изготовлени  направл ющих, вызывающих повороты оптического элемента микрометра вокруг произвольных осей.

Цель изобретени  - повыщение точности работы микрометра за счет исключени  вли ни  поворотов его оптического элемента. Предлагаемый микрометр отличаетс  от известного тем, что в качестве оптического элемента использована разносторонн   усеченна  пирамида, боковые отражающие грани которой обращены внутрь пирамиды, а угол при верщине обеспечивает заданный масштаб работы микрометра.

Световые лучи, проход  внутри пирамиды,

отражаютс  последовательно от всех ее граней . Как известно из геометрической оптики, поворот такой пирамиды (триэдра) вокруг произвольной оси не вли ет на направление и положение отражающихс  от его граней лучей . Таким образом, исполнение оптического элемента микрометра в виде триэдра исключает вли ние технологических погрещностей направл ющих, по которым он перемещаетс . На фиг. 1 изображена конструкци  оптического элемента микрометра и ход лучей через него; на фиг. 2 - визуальный прибор, в котором примен етс  описанный микрометр. Оптический элемент / предлагаемого микрометра состоит из трех одинаковых зеркал

с наружным отражающим покрытием. При соединении этих зеркал друг с другом получаетс  равносторонн   усеченна  пирамида с углом при верщине, обеспечивающим заданный масштаб работы микрометра. Дл  упрощени  технологии изготовлени  оптического

элемента можно его выполнить в виде стекл нной равносторонней иирамиды с зеркальным покрытием на гран х.

Но в этом случае точность работы микрометра понизитс  за счет аберраций.

Визуальный прибор, в котором примен етс  описанный оптический микрометр, состоит из объектива 2, перед которым находитс  основна  отсчетна  шкала 3, оптического элемента / (усеченной равносторонней пирамиды ), смещающего лучи, сетки 4 и окул ра 5.

Световые лучи, проход щие сквозь оптический элемент, отражаютс  последовательно от всех его граней (см. фиг. 1), отклон  сь при этом от первоначального своего паправлени  на угол, равный удвоенному углу при вершине пирамиды.

При перемещении оптического элемента вдоль направлени  падающего луча АБ, идущего от основной щкалы 3, штрихи этой шкалы смещаютс  в плоскости сетки 4 на величину , обусловленную масщтабом работы микрометра . Это смещение наблюдаетс  и отсчитываетс  в окул р 5.

Погрешности изготовлени  направл ющей не сказываютс  на точность отсчета.

Предмет изобретени 

Оптический микрометр, содержащий смещающий луч оптический элемент, установленный на пр молинейной направл ющей в сход щемс  ходе лучей, и отсчетное устройство дл  измерени  величины его смещени , отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности работы микрометра, в качестве оптического элемента использована равносторонн   усеченна  пирамида, боковые отражающие грани которой обращены внутрь пирамиды, а угол при вершине обеспечивает заданный масштаб работы микрометра.

.f