SU673953A1 - Reversible liquid compensator for optical device - Google Patents

Reversible liquid compensator for optical device

Info

Publication number
SU673953A1
SU673953A1 SU772453334A SU2453334A SU673953A1 SU 673953 A1 SU673953 A1 SU 673953A1 SU 772453334 A SU772453334 A SU 772453334A SU 2453334 A SU2453334 A SU 2453334A SU 673953 A1 SU673953 A1 SU 673953A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
liquid
faces
compensator
prism
chamber
Prior art date
Application number
SU772453334A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Николай Андреевич Гусев
Юрий Иванович Беспалов
Original Assignee
Ленинградский Ордена Ленина,Ордена Октябрьской Революции И Ордена Трудового Красного Знамени Горный Институт Им.Г.В.Плеханова
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ленинградский Ордена Ленина,Ордена Октябрьской Революции И Ордена Трудового Красного Знамени Горный Институт Им.Г.В.Плеханова filed Critical Ленинградский Ордена Ленина,Ордена Октябрьской Революции И Ордена Трудового Красного Знамени Горный Институт Им.Г.В.Плеханова
Priority to SU772453334A priority Critical patent/SU673953A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU673953A1 publication Critical patent/SU673953A1/en

Links

Landscapes

  • Lenses (AREA)
  • Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)

Description

II

Изобретение относитс  к области оптического приборостроени  и может быть использовано в маркшейдерско-геодезических инструментах, например теодолитах.The invention relates to the field of optical instrumentation and can be used in surveying and geodetic instruments, such as theodolites.

Известные оптические теодолиты снабжены компенсаторами при вертикальном круге, однако в маркшейдерских теодолитах, предназначенных как дл  установки на штативе , так и дл  подвески на консоли, компенсаторы не примен ютс , так как нет устройств , надежно стабилизирующих визирную линию с малыми потер ми света и высоким качеством изображени  как в пр мом, так и в реверсированном (т. е. перевернутом на 180°) положени х прибора 1.The known optical theodolites are equipped with compensators for a vertical circle, however, in surveying theodolites intended both for mounting on a tripod and for hanging on consoles, compensators are not used because there are no devices reliably stabilizing the sighting line with low light losses and high quality images in both forward and reversed (i.e., inverted by 180 °) positions of the device 1.

Известны жидкостные компенсаторы, имеющие в параллельном пучке лучей между двум  объективами камеру с жидкостью и пр моугольную призму, направл ющую лучи света в жидкость под углом полного внутреннего отражени . Эти компенсаторы надежно стабилизируют линию визировани  с малыми потер ми света и высокигл качеством изображени , но работают они только при пр мо.м (нереверсированном) положении прибора 21 и Ь.Liquid compensators are known, having in a parallel beam of rays between two lenses a camera with a liquid and a rectangular prism directing light rays into a liquid at an angle of total internal reflection. These compensators reliably stabilize the line of sight with low light losses and high image quality, but they only work when the instrument positions 21 and b are straight (un-reversed).

Наиболее близким к изобретению по технической сущности  вл етс  жидкостный компенсатор, работающий как в пр мом, так и в реверсированном положени х прибора , содержащий в параллельном пучкеClosest to the invention to the technical essence is a liquid compensator, which operates both in forward and in reverse positions of the device, containing in a parallel beam

лучей между двум  объективами камеру с жидкостью и призменный блок, состо щий из пр моугольной призмы, двух полупентапризм , расположенных на боковой стенке камеры. Дополнительными отражающи.ми поверхност ми дл  световых лучей служатbetween the two lenses, a camera with a liquid and a prism unit consisting of a rectangular prism, two half-prism located on the side wall of the camera. Additional reflective surfaces for light rays are

дно и стенка камеры 4.bottom and side of the chamber 4.

Однако известный жидкостный компенсатор имеет больщие потери света, вследствие отражени  от зеркальных поверхностей полупентапризм и больщой длины ходаHowever, the known liquid compensator has large light losses due to reflection of semi-prism from the mirror surfaces and a long stroke.

лучей в оптических детат х. Качество изображени  компенсаторов может ухудщатьс  при прохождении световых лучей через толстый слой жидкости в камере, вследствие возникновени  температуры погрещностей. Кроме того, использование известного жидкостного компенсатора в теодолитах с двусторонним отсчетным устройством затруднительно .rays in optical details. The image quality of the compensators may deteriorate with the passage of light rays through a thick layer of liquid in the chamber, due to the occurrence of temperature faults. In addition, the use of the known liquid compensator in theodolites with two-sided reading device is difficult.

Целью изобретени   вл етс  повыщение качества изображени  и возможность совмещени  изображений диаметрально противоположных частей лимба вертикального круга при использовании его в двусторонних отсчетных устройствах.The aim of the invention is to improve the image quality and the possibility of combining images of diametrically opposite parts of the limb of a vertical circle when used in bilateral reading devices.

Это достигаетс  тем, что в предлагаемом реверсивном жидкостном компенсаторе оптический блок выполнен в виде ромб-призмы, одна из граней которой совмещена с прозрачной нижней стороной камеры с жидкостью, а друга  грань, служаща  отражающей поверхностью , соединена с верхней стороной дополнительной камеры с жидкостью.This is achieved by the fact that in the proposed reversible liquid compensator, the optical unit is made in the form of a rhombus-prism, one of the faces of which is aligned with the transparent lower side of the chamber with a liquid, and the other face, which serves as a reflective surface, is connected to the upper side of the additional chamber with a liquid.

На входных гран х ромб-призмы установлены с зазором две призмы Шмидта таким образом, что их входные грани перпендикул рны отражающим гран м ромб-призмы .On the entrance faces of a rhombus prism, two Schmidt prisms are installed with a gap in such a way that their entrance faces are perpendicular to the reflecting facet of a rhombus prism.

Такое устройство позвол ет создать идентичные оптические каналы с малыми потер ми света и высоким качеством изображени  как в пр мом, так и в перевернутом положени х прибора. Возможно также совмещение изображений диа1метрально противоположных частей лимба вертикального круга.Such a device makes it possible to create identical optical channels with low light losses and high image quality both in forward and in inverted positions of the device. It is also possible to combine images of diametrically opposite parts of the limb of a vertical circle.

На фиг. 1 изображена оптическа  схема описываемого жидкостного компенсатораFIG. 1 shows the optical circuit of the described liquid compensator.

на фиг. 2 - ход лучей в компенсаторе при перевернутом положении прибора;in fig. 2 - the path of the rays in the compensator in the inverted position of the device;

на фиг. 3 - оптическа  схема компенсатора с двум  призмами Шмидта.in fig. 3 is an optical diagram of a compensator with two Schmidt prisms.

Жидкостный компенсатор (фиг. 1 и 2) содержит объективы 1 и 2, в параллельном пучке лучей между которыми наход тс  камеры 3 и 4 с жидкостью и ромб-призма 5, изготовленна  из стекла, показатель преломлени  которого равен показателю преломлени  жидкости. В переднем фокусе объектива 1 находитс  плоскость лимба вертикального круга, а в заднем фокусе объектива 2 расположен индекс /.The liquid compensator (Figs. 1 and 2) contains lenses 1 and 2, in a parallel beam of rays between which there are chambers 3 and 4 with a liquid and a rhombus prism 5 made of glass, the refractive index of which is equal to the refractive index of the liquid. The limb plane of the vertical circle is in the front focus of lens 1, and the index / is located in the back focus of lens 2.

Жидкостный компенсатор (фиг. 3) содержит объективы 1 и 2, призмы Шмидта 6 и 7, камеры с жидкостью 3 и 4 и ромб-призму 5. Входные грани призм Шмидта 6 и 7 перпендикул рны отражающим гран м ромбпризмы 5. Призмы Шмидта установлены таким образом, что зазор между их гран ми и выходными гран ми ромб-призмы составл ет 0,1-0,2 мм. Точки А и /4,представл ющие собой диаметрально противоположные части лимба вертикального круга, наход тс  соответственно в переднем фокусе объектива 1 и заднем фокусе объектива 2.The liquid compensator (Fig. 3) contains lenses 1 and 2, Schmidt prisms 6 and 7, cameras with liquid 3 and 4 and a rhombus prism 5. The input faces of Schmidt prisms 6 and 7 are perpendicular to the reflecting facets of the diamond prism 5. Prism Schmidt is set as Thus, the gap between their faces and the output faces of the rhombus prisms is 0.1-0.2 mm. The points A and / 4, which are the diametrically opposite parts of the limb of the vertical circle, are respectively in the front focus of the lens 1 and the back focus of the lens 2.

Оптическа  система компенсатора (фиг. П проектирует изображение индекса / на плоскость лимба 8 вертикального круга в точку /. Нри этом отражение световых лучей от поверхности жидкости происходит в камере 3, а грань ромб-призмы, обращенна  к камере 4, служит дополнительной отражающей поверхностью . В перевернутом положении прибора (фиг. 2) отражение лучей света от жидкости происходит в камере 4, а грань ромб-при5мы, обращенна  к камере 3, служит дополнительной отражающей поверхностью. Тем самым обеспечиваетс  идентичность оптических каналов компенсатора в пр мом и реверсированном положени х прибора. Дл  того, чтобы грань ромб-призмы, обращенна  вниз, была свободна от жидкости, т. е. не смачивалась, на отражающие грани ромбпризмы нанос т органофобное покрытие. В качестве жидкости примен ют пол рные органические вещества типа триэтилфенилксилана или бенЗилацетата. Толщина сло  жидкости в ампулах пор дка 1,5-2,0 мм.The optical system of the compensator (Fig. II projects the image of the index / onto the plane of the limb 8 of the vertical circle at point I). In this case, the reflection of light rays from the liquid surface occurs in chamber 3, and the face of the rhombus prism facing the camera 4 serves as an additional reflecting surface. In the inverted position of the device (Fig. 2), the reflection of light rays from the liquid occurs in the chamber 4, and the diamond face facing the chamber 3 serves as an additional reflecting surface, thereby ensuring that the optical channels are identical to The compensator in the forward and reversed positions of the device. To ensure that the face of the diamond prism facing down is free from liquid, i.e. it is not wetted, an organophobic coating is applied to the reflecting edges of the diamond prism. organic matter such as triethylphenyl xylan or benzyl acetate. The thickness of the liquid layer in ampoules is about 1.5-2.0 mm.

Жидкостный компенсатор (фиг. 3) позвол ет совмещать изображени  противоположных частей лимба вертикального круга наход щихс  на одном горизонтальном диаметре , т. е. точка А проектируетс  в точку А + 180°.The liquid compensator (Fig. 3) allows to combine images of opposite parts of the limb of a vertical circle located on the same horizontal diameter, i.e. point A is projected to point A + 180 °.

Условие работы компенсатора:The condition of the compensator:

1 1 ,eleven ,

где f - фокусное рассто ние объектива 1, равное фокусному рассто нию объектива 2 (фиг. 1 и 2);where f is the focal length of lens 1, equal to the focal length of lens 2 (Figs. 1 and 2);

R - радиус окружности, по которой нанесены делени  на лимбе вертикального круга.R is the radius of the circle along which the divisions on the limb of the vertical circle are applied.

Жидкостный реверсивный компенсатор с малыми потер ми света и высоким качеством изображени  повыщает производительность труда и способствует повыщению точности измерени  вертикальных углов теодолитами , предназначенными дл  работы на щтативе и в подвещенном положении наA liquid reversible compensator with low light losses and high image quality increases labor productivity and contributes to an increase in the accuracy of measurement of vertical angles by theodolites designed to work on a pit and in a raised position on

КОНСО/1И.CONSO / 1I.

Claims (3)

1.Жидкостный реверсивный компенсатор дл  оптического прибора, преимущественно теодолита, содержащий объективы и расположенные между ними в параллельном пучке лучей камеру с жидкостью и оптический блок, направл ющий лучи света на жидкость под углом полного внутреннего отражени , отличающийс  тем, что, с целью повыщени  качества изображени , оптический блок выполнен в виде ромб-призмы, одна из граней которой совмещена с прозрачной нижней стороной камеры с жидкостью , а друга  грань, служаща  отражающей поверхностью, соединена с верхней стороной дополнительной камеры с жидкостью.1. Liquid reversible compensator for an optical instrument, mainly a theodolite, containing lenses and a fluid chamber and an optical unit between them in a parallel beam of rays, directing light rays to a liquid at an angle of total internal reflection, characterized in that image, the optical unit is made in the form of a rhombus-prism, one of the faces of which is aligned with the transparent lower side of the chamber with liquid, and the other face, which serves as a reflecting surface, is connected to the upper side additional chamber with liquid. 2.Компенсатор по п. 1, отличающийс  тем, что, с целью использовани  &о в двусторонних отсчетных устройствах, на в ходных гран х ромб-призмы установлены с зазором две призмы Шмидта таким образом, что их входные грани перпендикул рны отражающим гран м ромб-призмы.2. A compensator according to claim 1, characterized in that, in order to use & in double-sided reading devices, two Schmidt prisms are installed with a gap in the output faces of the rhombus prisms so that their input faces are perpendicular to the reflecting faces diamond prism. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе.Sources of information taken into account in the examination. , 673953,, 673953, 5O 1.Деймлих Ф. Геодезическое инструмен-1.Demlich F. Geodesic tools 3. За вка ФРГ № 2152749 кл 42 С 5/03 товедение. М., «Недра, 1970, с. 311-313,19743. Application for Germany No. 2152749 class 42 C 5/03 tov. M., “Nedra, 1970, p. 311-313,1974 2.Патент Швейцарии № 3842244. Авторское свидетельство СССР кл. 42 С 5/03, 1971. NO 517869, кл. G 02 В 5/06, 1975.2.Patent of Switzerland No. 3842244. USSR Copyright Certificate kl. 42 C 5/03, 1971. NO 517869, cl. G 02 B 5/06, 1975. .1.one
SU772453334A 1977-02-17 1977-02-17 Reversible liquid compensator for optical device SU673953A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU772453334A SU673953A1 (en) 1977-02-17 1977-02-17 Reversible liquid compensator for optical device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU772453334A SU673953A1 (en) 1977-02-17 1977-02-17 Reversible liquid compensator for optical device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU673953A1 true SU673953A1 (en) 1979-07-15

Family

ID=20695857

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU772453334A SU673953A1 (en) 1977-02-17 1977-02-17 Reversible liquid compensator for optical device

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU673953A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106680917A (en) Complex prism for functional telescope and binocular telescope optical system thereof
GB1464951A (en) Compensating devices for sighting instruments notably levels
US2386621A (en) Artificial horizon for sextants
SU673953A1 (en) Reversible liquid compensator for optical device
US1834017A (en) Optical instrument
US3514184A (en) Beam-path splitting element for an optical instrument
US2921496A (en) Means for influencing the path of rays in optical devices
SU1179254A1 (en) Optical sighting-cursor system
SU974123A1 (en) Bilateral sighting extension
SU800638A1 (en) Level with optical system of vernier sighting
JPS5846318A (en) Laser collimator
SU1394030A1 (en) Cathetometer
SU1244616A1 (en) Autocollimation device
SU1241829A1 (en) Angle-measuring device for survey gyrocompass
SU1569538A1 (en) Sextant with artificial horizon
SU1210081A1 (en) Arrangement for azimuth orientation
SU468208A1 (en) Two-coordinate autocollimator
SU1359680A1 (en) Vertical dial reading device
SU1339394A1 (en) Theodolite
SU257765A1 (en)
SU619793A1 (en) Two-way sighting attachment
SU1365026A1 (en) Telescopic reflector
SU282675A1 (en) AUTO-COLLIMATION EXAMINER
GB191512445A (en) Improvements in or relating to Periscopes, Telescopes, Gun Sights, Geodetic and other Optical Observation Apparatus.
SU109177A1 (en) Liquid compensator for optical, for example, geodetic instruments