[go: up one dir, main page]

DE1214886B - Method and device for measuring small angles or changes in angle - Google Patents

Method and device for measuring small angles or changes in angle

Info

Publication number
DE1214886B
DE1214886B DEJ21170A DEJ0021170A DE1214886B DE 1214886 B DE1214886 B DE 1214886B DE J21170 A DEJ21170 A DE J21170A DE J0021170 A DEJ0021170 A DE J0021170A DE 1214886 B DE1214886 B DE 1214886B
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
angle
interference
compensator
light beam
telescope
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Pending
Application number
DEJ21170A
Other languages
German (de)
Inventor
Dipl-Phys Heinzguent Reichardt
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Jenoptik AG
Original Assignee
Jenoptik Jena GmbH
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 Jenoptik Jena GmbH filed Critical Jenoptik Jena GmbH
Priority to DEJ21170A priority Critical patent/DE1214886B/en
Publication of DE1214886B publication Critical patent/DE1214886B/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01BMEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B11/00Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
    • G01B11/26Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring angles or tapers; for testing the alignment of axes

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)

Description

Verfahren und Einrichtung zur Messung von kleinen Winkeln oder Winkeländerungen Zur Messung von kleinen Winkeln oder Winkeländerungen, wie sie beispielsweise bei der Endmaßprüfung oder der Bestimmung der Ablaufgenauigkeit des Schlittens einer Meßmaschine erforderlich ist, bedient man sich entweder geometrisch-optischer oder interferometrischer Verfahren. Bei der Messung nach dem geometrisch-optischen Verfahren werden Meßfernrohre mit körperlichen Strichmarkierungen als Meßmarken in Autokollimation oder in Verbindung mit einem getrennt aufgestellten Kollimator verwendet. Werden hohe Anforderungen an die Meßsicherheit und Meßgenauigkeit gestellt, so muß unter Berücksichtigung wellenoptischer Bedingungen und Anforderungen an die Korrektion des Fernrohrs die Größe des Meßobjektes dem Mindestdurchmesser des Fernrohrobjektivs entsprechen und Objektivbrennweite und Objektivdurchmesser verhältnismäßig groß sein. Abgesehen von dem damit verbundenen erheblichen fertigungstechnischen und materiellen Aufwand hat ein derartiges Gerät beträchtliche Ausdehnungen und ist daher oft nicht anwendbar.Method and device for measuring small angles or changes in angle For measuring small angles or changes in angle, such as those at the final dimension test or the determination of the running accuracy of the slide of a Measuring machine is required, one uses either geometrical-optical or interferometric method. When measuring according to the geometrical-optical method measuring telescopes with physical line markings are used as measuring marks in autocollimation or used in conjunction with a separately installed collimator. Will placed high demands on the measurement reliability and accuracy, so must under Consideration of wave-optical conditions and requirements for the correction of the telescope the size of the object to be measured the minimum diameter of the telescope objective and lens focal length and lens diameter relatively large be. Apart from the associated considerable manufacturing and material expenditure has such a device considerable dimensions and is therefore often not applicable.

Demgegenüber stellen die interferometrischen Verfahren, nach denen kleinere Winkel oder Winkeländerungen unter Anwendung eines Interferenzapparates mit Hilfe von Interferenzen gleicher Dicke oder Neigung bestimmt werden, hinsichtlich sowohl der gedrängten Form des Gerätes als auch der Genauigkeit der Meßmethode einen wesentlichen Fortschritt dar. Die Anwendbarkeit der Interferenzverfahren wird indessen durch die Kohärenzlänge des Lichtes der zur Verfügung stehenden Lichtquellen ausreichender Leuchtdichte beschränkt. Insbesondere können Ablaufprüfungen über größere Längen und Winkelmessungen bei sehr unterschiedlicher optischer Weglänge zweier interferierender Lichtbündel nicht oder nur unter erheblichen Schwierigkeiten durchgeführt werden. Die gleichen Mängel weist ein mit Beugungsinterferenzen arbeitendes - Verfahren auf, nach dem die kleinen Winkel oder Winkeländerungen durch photometrische Bestimmung der Sichtbarkeit der Interferenzstreifen ermittelt werden, da ihm ebenfalls eine durch einen Keilwinkel am Meßobjekt bedingte Phasendifferenz zweier interferierender Lichtbündel zugrunde liegt. On the other hand, the interferometric methods, according to which smaller angles or angle changes using an interference apparatus be determined with the help of interferences of equal thickness or inclination, with regard to both the compact form of the device and the accuracy of the measuring method significant progress. The applicability of the interference method is meanwhile due to the coherence length of the light of the available light sources sufficient Luminance limited. In particular, expiry tests can be carried out over greater lengths and angle measurements with very different optical path lengths of two interfering Light bundles cannot be carried out or only with considerable difficulty. A method that works with diffraction interference has the same shortcomings on, after which the small angle or angle changes by photometric determination the visibility of the interference fringes can be determined, as it also has a phase difference between two interfering ones caused by a wedge angle on the test object Light bundle is based.

Ziel der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren und eine damit zusammenhängende einfache Vorrichtung zur Messung von kleinen Winkeln oder Winkeländerungen, das den Vorteil des geometrischoptischen Verfahrens, die praktisch unbegrenzt lange Meßstrecke mit dem des Interferenzverfahrens, die wesentlich höhere Genauigkeit mit geringerem Auf- wand, vereinigt, ohne dabei die Mängel beider Verfahren zu übernehmen. The aim of the present invention is a method and one therewith coherent simple device for measuring small angles or changes in angle, that has the advantage of the geometrical-optical process, which is practically unlimited in length Measurement section with that of the interference method, the much higher accuracy with less wall, united, without adopting the shortcomings of both procedures.

Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß die durch Beugung eines Lichtstrahlenbündels an einer oder mehreren Öffnungen im Unendlichen oder nahezu im Unendlichen erzeugte und durch ein sammelndes optisches System in dessen Brennweite abgebildete Interferenzfigur hinsichtlich ihrer Lage vom Winkel abhängig ist, den der Achsstrahl des Lichtstrahlenbündels mit der optischen Achse des sammelnden Systems bildet. Dieses Abhängigkeitsverhältnis ist ein rein geometrisches, weil vom Standpunkt der Wellenoptik betrachtet, nicht wie bei den bisherigen Interferenzverfahren die Phasenverschiebung eines Teiles der Wellenfläche, sondern eine Verschwenkung der Normalen auf der Wellenfiäche stattfindet. Bei verzeichnungsfrei abbildenden optischen Systemen liegt die nullte Ordnung der Interferenz in der Achsrichtung des einfallenden Bündels. The invention is based on the knowledge that by diffraction a light beam at one or more openings at infinity or generated almost in infinity and in it by a collecting optical system Focal length shown interference figure with regard to its position depending on the angle is that the axis ray of the light beam with the optical axis of the collecting Systems educates. This relationship of dependency is purely geometric because from the point of view of wave optics, not as with the previous interference methods the phase shift of a part of the wave surface, but a pivoting the normal takes place on the wave surface. With distortion-free imaging optical systems, the zero order of the interference lies in the axial direction of the incident bundle.

Nach der Erfindung werden die obengenannten Mängel unter Ausnutzung vorstehender Erkenntnisse behoben, wenn die beim Austritt eines Lichtbündels durch eine oder mehrere beugende Öffnungen erzeugten Interferenzfiguren unter Berücksichtigung ihrer Lageabhängigkeit von der Achsrichtung der sie erzeugenden Lichtbündel als Meßmarken verwendet werden. Dabei ist es für das Verfahren belanglos, auf welche spezielle Art die als Meßmarkensystem dienenden Beugungsinterferenzen erzeugt werden. Als Ablesemarke kann eine einfache Strichmarke oder ein Maßstab dienen, die aber wegen der zu erwartenden hohen Vergrößerung sehr fein in der Strichstärke und daher schwierig und kostspielig in der Herstellung sind. Vorteilhaft ist es daher, zwei Interferenzfiguren zu benutzen, die beide durch Teilung der gebeugten Lichtstrahlenbündel senkrecht zur Hauptausdehnungsrichtung der beugenden Öffnungen entstehen und von denen sich eine Interferenzfigur gegenüber der anderen oder, zur Erhöhung der Meßgenauigkeit, beide gegeneinander nach Maßgabe des zu messenden Winkels oder der Winkeländerung verschieben. Die kleinen Winkel oder Winkeländerungen werden durch Verschiebung des Meßobjekts parallel oder rechtwinklig zur Achsrichtung der die Beugungsinterferenzen erzeugenden Lichtbündel oder durch Kippung des Meßobjektes um eine zur genannten Achsrichtung senkrechte Achse hervorgerufen. Als Meßobjekt kann jeder durchsichtige oder reflektierende optische Körper, die Lichtquelle oder ihr Bild dienen. Das erfindungsgemäße Verfahren kann vorzugsweise zur Ablaufprüfung und zur Bestimmung der Krümmungsradien durchsichtiger Körper verwendet werden. According to the invention, the above-mentioned shortcomings are exploited the above remedied when the exit of a light beam through one or more diffractive openings generated interference figures taking into account their position as a function of the axial direction of the light bundles they generate Measurement marks are used. It is irrelevant for the procedure which one special type of diffraction interference serving as a measuring mark system are generated. A simple line mark or a ruler can serve as a reading mark, but these Because of the high magnification to be expected, the line width is very fine and therefore are difficult and expensive to manufacture. It is therefore advantageous to have two To use interference patterns, both by splitting the diffracted light beam perpendicular to the main direction of extension of the diffractive openings arise and from which there is an interference figure opposite the other or, to Increase in measurement accuracy, both against each other according to the angle to be measured or move the angle change. The small angles or angle changes will be by moving the object to be measured parallel or at right angles to the axial direction of the the light beam generating the diffraction interference or by tilting the object to be measured about an axis perpendicular to the axis direction mentioned. As a test object can be any transparent or reflective optical body, light source or serve their image. The method according to the invention can preferably be used to check the sequence and used to determine the radii of curvature of transparent bodies.

Der Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Zwecke der Ablaufprüfung dient eine Vorrichtung, bei der das von einer Lichtquelle ausgesandte Lichtstrahlenbündel in einen Kollimator eintritt, an einer mindestens eine Öffnung aufweisenden Blende gebeugt und nach Beeinflussung durch das Meßobjekt und einen Kompensator einem Beobachtungsfernrohr zugeleitet wird und die sich dadurch auszeichnet, daß der Kompensator als Winkelkompensator und das Fernrohrokular als astigmatisches Okular ausgebildet ist. Eine einfache Form des Winkelkompensators besteht aus einer dünnen axialsymmetrischen Sammellinse, die demzufolge eine große Brennweite hat und deren optische Achse parallel zur optischen Achse des Fernrohrs liegt. The application of the method according to the invention for the purpose of the process test a device is used in which the light beam emitted by a light source enters a collimator at an aperture having at least one opening bent and, after being influenced by the measurement object and a compensator, an observation telescope is fed and which is characterized in that the compensator as an angle compensator and the telescope eyepiece is designed as an astigmatic eyepiece. A simple one Shape of the angle compensator consists of a thin axially symmetrical converging lens, which consequently has a large focal length and whose optical axis is parallel to the optical Axis of the telescope lies.

Der Betrachtung der Interferenzfigur dient im einfachsten Fall eine Zylinderlinse. Ein derartiges. astigmatisch abbildendes Okular leistet für einen Beobachter, abhängig von der Lage der astigmatischen Achsen, in der einen Richtung eine Zuordnung der Höhen im Gesichtsfeld zu den Höhen in der beugenden Öffnung, in der anderen Richtung eine Vergrößerung der erzeugten Interferenzerscheinung. Werden die einander und zur spaltförmigen Lichtquelle parallelen Schlitze einer Doppelschlitzblende als beugende Öffnungen verwendet, so sieht der Beobachter bei entsprechender Ausrichtung der astigmatischen Achsen des Okulars zur Doppelschlitzblende ein System gerader Interferenzstreifen.In the simplest case, one serves to consider the interference figure Cylindrical lens. Such a thing. astigmatic imaging eyepiece does for you Observer, depending on the position of the astigmatic axes, in one direction an assignment of the heights in the field of view to the heights in the diffractive opening, in the other direction an increase in the generated interference phenomenon. If the slits parallel to each other and to the slit-shaped light source become one Double slit diaphragm used as diffractive openings, so the observer looks at corresponding alignment of the astigmatic axes of the eyepiece to the double slit diaphragm a system of straight fringes.

Die Zuordnung der Höhen im Gesichtsfeld zu den Höhen der beugenden Schlitze erlaubt, mehrere, zu verschiedenen einfallenden Lichtstrahlenbündeln gehörende Interferenzstreifensysteme im Gesichtsfeld des Beobachtungsfeiinrehrs übereinander zu erzeugen. Hieraus ergibt sich die Möglichkeit, kleine Winkel zwischen zwei bzw. mehreren einfallenden Lichtstrahlenbündeln zu messen oder feststehende Vergleichssysteme zu schaffen oder durch eine Spiegel- oder Prismenanordnung mit einer ungeraden Anzahl von Reflexionsflächen, beispielsweise ein Doveprisma, Winkeländerungen eines einfallenden Lichtstrahlenbündels durch gegeniäuflge Verschiebung zweier im Gesichtsfeld übereinanderliegender und sich berührender Interferenzstreifensysteme im Sinne einer Verdoppelung der Empfindlichkeit und Genauigkeit der Messung sichtbar und meßbar zu machen. The assignment of the heights in the field of view to the heights of the diffractive Slits allow several, belonging to different incident light beams Interference fringe systems in the field of view of the observation fine rotating one above the other to create. This makes it possible to create small angles between two resp. to measure several incident light beams or fixed comparison systems to create or by a mirror or prism arrangement with an odd number of reflective surfaces, for example a dove prism, changes in angle of an incident Light beam through opposite displacement of two superimposed in the field of view and touching interference fringe systems in the sense of doubling the To make the sensitivity and accuracy of the measurement visible and measurable.

Die Messung selbst erfolgt entweder durch-Schätzen der Verschiebung zweier aneinandergrenzender Systeme gegeneinander unter Benutzung der bekannten Winkelabstände der einzelnen Minima voneinander oder genauer durch Koinzidenzeinstel- lung der beiden Interferenzstreifensysteme mit Hilfe des im Strahlengang eines Lichtstrahlenbündels stehenden Winkelkompensators und liefert die zur Längsausdehnung der beugenden Spalte senkrechte Winkelkomponente. Zur bequemen Indentifizierung der ersten Minima als Bezugsmarken und bei der Messung mit gleichem Winkelkompensator nach dem Koinzidenzverfahren kann weißes Licht benutzt werden. Bei der Messung durch Schätzen der Verschiebung ist vorteilhaft monochromatisches Licht zu verwenden, wenn die Meßgröße den Betrag des Abstandes zweier Interferenzstreifen nicht überschreitet. The measurement itself is carried out either by estimating the displacement two adjacent systems against each other using the known Angular distances of the individual minima from one another or, more precisely, by means of coincidence setting lung of the two interference fringe systems with the aid of the in the beam path of a light beam standing angle compensator and supplies the longitudinal extension of the diffractive column perpendicular angle component. For easy identification of the first minima as Reference marks and when measuring with the same angle compensator according to the coincidence method white light can be used. When measuring, by estimating the displacement It is advantageous to use monochromatic light if the measurand exceeds the amount the distance between two interference fringes does not exceed.

Zur Eichung des Kompensators kann das Interferenzstreifensystem selbst dienen.The interference fringe system itself can be used to calibrate the compensator to serve.

Ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung ist in den Fig. 1 bis 3 der Zeichnung dargestellt, und zwar zeigt F i g. 1 die optischen Teile, F i g. 2 die Lage der Spalte zu einem Endmaß und F i g. 3 das Gesichtsfeld. An embodiment of the subject matter of the invention is shown in 1 to 3 of the drawing, namely shows F i g. 1 the optical parts, F i g. 2 the position of the column to a gauge block and F i g. 3 the field of view.

Eine Lichtquelle 11 wird mit Hilfe eines Kondensors 12 in einen Spalt 13 abgebildet, der in der Brennebene eines Kollimatorobjektivs 14 liegt. In Richtung der vom Spaltl3 herkommenden Lichtstrahlen ist ein halbdurchlässiger Spiegel 15 vor dem Kollimatorobjektiv 14 und eine mit einer Mikrometerschraube 16 verbundene Plankonvexlinse 17 großer Brennweite eines Winkelkompensators sowie eine mit zwei Schlitzen 18 und 19 versehene Blende 20 hinter dem Kollimatorobjektiv angeordnet. Der Spaltl3 und die Schlitze 18 und 19 sind mit ihren Hauptausdelmungsrichtungen einander parallel. Im parallelen Lichtstrahlengang des Kollimatorobjektivs 14 befindet sich ein an eine Platte 21 angesprengtes Endmaß 22 beliebiger Länge, dessen dem Kollimator zugekehrte Fläche ebenso wie die Platte 21 die auftreffenden parallelen Lichtstrahlen nach dem Prinzip der Autokollimation zurückwirft. Die reflektierten parallelen Lichtstrahlen werden vom Kollimatorobjektiv 14, das hierbei als Fernrohrobjektiv aufgefaßt werden kann, nach Durchsetzen des teildurchlässigen Spiegels 15 in der Bildebene eines Zylinderlinsenokulares 23 vereinigt. Die optische Achse X-X des Kollimatorobjektivs 14 und die geometrische Achse des Zylinderlinsenokulars 23 schneiden sich rechtwinklig. A light source 11 is inserted into a gap with the aid of a condenser 12 13, which lies in the focal plane of a collimator lens 14. In the direction the light rays coming from the gap 13 is a semitransparent mirror 15 in front of the collimator objective 14 and one connected to a micrometer screw 16 Plano-convex lens 17 with a large focal length of an angle compensator and one with two Slits 18 and 19 provided aperture 20 arranged behind the collimator lens. The gap 13 and the slots 18 and 19 are with their main direction of expansion parallel to each other. Located in the parallel light beam path of the collimator lens 14 a squeezed on a plate 21 gauge block 22 of any length, whose the Collimator-facing surface as well as the plate 21 the impinging parallel Reflects light rays according to the principle of autocollimation. The reflected parallel light beams are from the collimator lens 14, which here as a telescope lens can be understood after enforcing the partially transparent mirror 15 in the Image plane of a cylindrical lens eyepiece 23 combined. The optical axis X-X of the The collimator lens 14 and the geometric axis of the cylindrical lens eyepiece 23 intersect at right angles.

Das vom Spalt 13 ausgehende divergierende Lichtstrahlenbündel wird vom Kollimatorobjektiv 14 parallel gerichtet und Teile dieses Lichtbündels an den Schlitzen 18 und 19 der Blende 20 gebeugt. Die Beugungsbilder liegen im Undenlichen und erst nach Reflexion an der Platte 21 sowie am Endmaß 22 entstehen durch die Wirkung des Kollimatorobjektivs 14 die Bilder der Beugungsinterferenzen in der Okularbildebene. Die entstehende Interferenzfigur erstreckt sich senkrecht zur Hauptausdehnungsrichtung der Schlitze 18 und 19 und kann durch Zylinderlinsenokular 23 in der eben genannten Richtung vergrößert betrachtet werden, wobei entsprechend der Aufteilung der Lichtbündel bei der Reflexion drei Interferenzstreifensysteme a, b und c (F i g. 3) wahrgenommen werden. Sind die beiden für Messungen in Frage kommenden Flächen des Endmaßes 22 oder, was das gleiche ist, die dem Kollimatorobjektiv 14 zugekehrten Flächen von Endmaß und Platte einander parallel, so werden die auf die genannten Flächen auftreffenden parallelen Lichtstrahlenbündel in sich selbst reflektiert und die im Gesichtsfeld des Zylinderlinsenokulars erscheinenden Interferenzstreifensysteme a, b und c sind nicht gegeneinander verschoben. Sind hingegen die dem Kollimatorobjektiv zugekehrten Flächen von Endmaß und Platte in der durch einen Pfeil y (F i g. 2) gekennzeichneten Richtung gegeneinandergeneigt, so schließen die auftreffenden mit den zurückgeworfenen Lichtstrahlenbündeln einen wegen seiner Kleinheit zeichnerisch nicht darstellbaren Winkel ein und von den im Gesichtsfeld erscheinenden Interferenzstreifen ist b gegenüber a und c in der angegebenen Weise verschoben. Diese Verschiebung kann durch die im Strahlengang nur vor der Endmaßfläche angeordnete Plankonvexiinse 17 kompensiert werden, indem die Mikrometerschraube 16 entsprechend gedreht und dadurch die Plankovexlinse verschoben wird. Bei entsprechender Eichung einer an der Mikrometerschraube vorgesehenen Skala zeigt diese unmittelbar den Neigungswinkel in Richtung des Pfeiles an. Soll die Parallelität der Endmaßfläche in Richtung der größten Ausdehnung der Blendenschlitze geprüft werden, so muß die Einrichtung um 900 um die optische Achse X-X geschwenkt werden. The diverging light beam emanating from the gap 13 is directed parallel from the collimator lens 14 and parts of this light beam to the Slits 18 and 19 of the diaphragm 20 are bent. The diffraction patterns are in the infinite and only after reflection on the plate 21 and on the final dimension 22 arise through the Effect of the collimator lens 14 the images of the diffraction interference in the ocular image plane. The resulting interference figure extends perpendicular to the main direction of expansion of the slots 18 and 19 and can be through cylindrical lens eyepiece 23 in the just mentioned Direction can be viewed enlarged, according to the division of the light bundle three interference fringe systems a, b and c (FIG. 3) perceived during reflection will. Are the two surfaces of the gauge block 22 that are eligible for measurements or, which is the same, the surfaces of the collimator lens 14 facing The end dimension and the plate are parallel to each other, so the surfaces that hit the surfaces mentioned will be parallel bundles of light rays reflected in itself and those in the field of view of Cylindrical lens ocular appearing interference fringe systems a, b and c are not shifted from one another. On the other hand, they are the collimator lens facing surfaces of the gauge block and plate in the direction indicated by an arrow y (Fig. 2) marked direction inclined towards each other, so close with the impinging the reflected bundles of light rays draw one because of its smallness Angle that cannot be represented and from the interference fringes appearing in the field of view b is shifted with respect to a and c in the manner indicated. This shift can through the planoconvex lens arranged in the beam path only in front of the gauge block surface 17 can be compensated by turning the micrometer screw 16 accordingly and thereby the plano-ovex lens is displaced. With a corresponding calibration, an The scale provided on the micrometer screw shows the angle of inclination directly in the direction of the arrow. Should the parallelism of the gauge block surface in the direction of the largest extent of the aperture slots are checked, the device must be checked 900 can be pivoted about the optical axis X-X.

Wird der Gegenstand der Erfindung zur Ablaufprüfung verwendet, so treten an Stelle des Endmaßes und der Platte optische Glieder, von denen das eine mit dem obengenannten Meß- und Beobachtungsmittel und das andere mit dem ablaufenden Teil, beispielsweise einem Schlitten, verbunden ist. Dabei können die optischen Glieder aus zwei Spiegeln bestehen, von denen jeder von der Hälfte jedes parallelen Lichtstrahlenbündels getroffen wird. In diesem Falle würde sich ein Interferenzstreifensystem gegenüber dem anderen bewegen. Eine andere Möglichkeit der Ausbildung des Erfindungsgegenstandes ergibt sich, wenn der am ablaufenden Teil befestigte Spiegel so groß ist, daß er von den beiden parallelen Lichtstrahlenbündeln völlig getroffen wird und wenn ein Spiegel- oder Prismensystem mit einer ungeraden Anzahl von Reflexionsflächen, beispielsweise ein Doveprisma, so vorgesehen ist, daß es von der Hälfte jedes Lichstrahlenbündels durchlaufen wird und die Bewegungsrichtung eines der Interferenzstreifensysteme im Gesichtsfeld umkehrt. If the subject matter of the invention is used to test the sequence, so take the place of the gauge block and the plate optical elements, one of which with the above-mentioned measuring and observation means and the other with the running one Part, for example a slide, is connected. The optical Limbs consist of two mirrors, each of which is parallel by half of each Light beam is hit. In this case an interference fringe system would result move towards the other. Another way of forming the subject matter of the invention results when the mirror attached to the draining part is so large that it is completely hit by the two parallel light beams and if one Mirror or prism system with an odd number of reflective surfaces, for example a dove prism, is provided so that it extends from half of each light beam is traversed and the direction of movement of one of the interference fringe systems reverses in the field of vision.

Anstatt nach dem Prinzip der Autokollimation mit reflektierten parallelen Lichtstrahlenbündeln kann im durchfallenden Licht mit gebrochenen und/oder reflektierten Lichtstrahlenbündeln gearbeitet werden, wobei dann allerdings Lichtquelle, Kollimator und beugende Öffnung oder Öffnungen einerseits sowie Kompensator und Fernrohr andererseits voneinander getrennt angeordnet sind. Instead of using the principle of autocollimation with reflected parallels Light beams can be refracted and / or reflected in the transmitted light Light beams are worked, but then light source, collimator and diffractive opening or openings on the one hand and compensator and telescope on the other are arranged separately from each other.

Claims (6)

Patentansprüche: 1. Verfahren zur Messung von kleinen Winkeln oder Winkeländerungen mit Hilfe von Beugungsinterferenzen, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t, daß die beim Austritt eines Lichtstrahlenbündels durch eine oder mehrere Öffnungen erzeugte Interferenzflgur unter Berücksichtigung ihrer Lageabhängigkeit von der Achsrichtung der sie erzeugenden Lichstrahlenbündel als Meßmarkensystem verwendet wird. Claims: 1. Method for measuring small angles or Angular changes with the help of diffraction interference, thereby g e k e n n -z e i c h n e t that the exit of a light beam through one or more Openings generated interference flares taking into account their position dependency from the axial direction of the light beam generating them as a measuring mark system is used. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Interferenzflgur senkrecht zur Hauptausdehnungsrichtung der beugenden Öffnung geteilt ist und sich mindestens ein Teil gegenüber dem anderen nach Maßgabe der Winkeländerung verschiebt. 2. The method according to claim 1, characterized in that the interference flare perpendicular to the main direction of extension of the diffractive opening and is divided at least one part moves relative to the other in accordance with the change in angle. 3. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 und 2, bei der das von einer Lichtquelle ausgesandte Licht in einen Kollimator eintritt, eine mit mindestens einem Schlitz versehene Blende passiert und nach Beeinflussung durch das Meßobjekt und einen Kompensator, einem Beobachtungsfernrohr zugeleitet wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Kompensator als Winkelkompensator und das Fernrohrokular astigmatisch ausgebildet ist. 3. Apparatus for performing the method according to claim 1 and 2, in which the light emitted by a light source enters a collimator, a diaphragm provided with at least one slot happens and after influencing passed through the measurement object and a compensator, an observation telescope is, characterized in that the compensator as an angle compensator and the Telescope eyepiece is designed astigmatically. 4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Winkelkompensator aus einer axialsymmetrischen Sammellinse großer Brennweite besteht, deren optische Achse parallel zur Fernrohrachse angeordnet ist. 4. Apparatus according to claim 3, characterized in that the angle compensator consists of an axially symmetrical converging lens of large focal length, the optical Axis is arranged parallel to the telescope axis. 5. Vorrichtung nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch eine Zylinderlinse als Fernrohrokular. 5. Apparatus according to claim 3, characterized by a cylindrical lens as a telescope eyepiece. 6. Vorrichtung nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch ein eine ungerade Anzahl von Reflexionsflächen aufweisendes Spiegel- oder Prismensystem, das von einem Teil des die beugenden Öffnungen passierenden Lichtbündels durchlaufen wird. 6. Apparatus according to claim 3, characterized by an odd Number of reflecting surfaces having mirror or prism system, from one Part of the light beam passing through the diffractive openings is traversed. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Auslegeschriften Nr. 1 032, 1099185. Publications considered: German Auslegeschriften No. 1 032, 1099185.
DEJ21170A 1962-01-15 1962-01-15 Method and device for measuring small angles or changes in angle Pending DE1214886B (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DEJ21170A DE1214886B (en) 1962-01-15 1962-01-15 Method and device for measuring small angles or changes in angle

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DEJ21170A DE1214886B (en) 1962-01-15 1962-01-15 Method and device for measuring small angles or changes in angle

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE1214886B true DE1214886B (en) 1966-04-21

Family

ID=7200474

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DEJ21170A Pending DE1214886B (en) 1962-01-15 1962-01-15 Method and device for measuring small angles or changes in angle

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE1214886B (en)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1022032B (en) * 1956-02-11 1958-01-02 Zeiss Carl Fa Interferometer for measuring purposes
DE1099185B (en) * 1960-06-09 1961-02-09 Leitz Ernst Gmbh Interference ruler

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1022032B (en) * 1956-02-11 1958-01-02 Zeiss Carl Fa Interferometer for measuring purposes
DE1099185B (en) * 1960-06-09 1961-02-09 Leitz Ernst Gmbh Interference ruler

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0370229B1 (en) Interferometric process for testing optical elements producing aspherical wave fronts
DE2518047A1 (en) INTERFEROMETER
DE417231C (en) Method and device for testing optical systems which produce real images with an infinite object distance
DE102008049159B4 (en) Method and device for the optical measurement of long radii of curvature of optical test surfaces
DE2934263A1 (en) DIGITAL REFRIGERATOR GAUGE
DE4439307A1 (en) Optical three=dimensional surface measuring unit according to principle of triangulation
DE102005005816A1 (en) Device for determining the position of mutually distanced regions in transparent and / or diffuse objects
DE1214886B (en) Method and device for measuring small angles or changes in angle
DE2528818C3 (en) Lensmeter
DE19738900A1 (en) Interferometric measuring device for shape measurement on rough surfaces
DE3833201A1 (en) INTERFEROMETRIC MEASURING SYSTEM WITH WAVELENGTH LENGTH CORRECTION DEVICE OF THE LASER LIGHT, ESPECIALLY FOR LENGTH MEASUREMENTS
DE393737C (en) Microscope for measuring small distances
DE69215344T2 (en) Method and apparatus for measuring the optical properties of optical devices
DE905672C (en) Arrangement for the exact determination of length distances, especially for focusing optical devices
DE102008020584B3 (en) Object's upper surface area testing method, involves determining phases of wave fronts with wavelengths, and detecting synthetic wave front, which corresponds to different reciprocal value of wavelengths of phases
DE1548287A1 (en) Optical process and apparatus for performing this process
DE589045C (en) Measuring device
DE102007022217A1 (en) Interferometric measuring device
DE875270C (en) Optical device for checking the evenness and alignment of surfaces and lines
DE2427379C3 (en) Rangefinder
DE616562C (en) Basic optical instrument for measuring angles, especially basic optical rangefinder
DE2506840C3 (en) Lensmeter
DE700702C (en) A mirror system designed to deflect a convergent imaging beam
DE2543563B2 (en) Device for visually checking the adaptation of lenses to the camera, in particular for setting the distance between the lens contact plane and the film plane using autocollimation
DE111004C (en)