[go: up one dir, main page]

RU2491586C1 - Autocollimating angle-measuring device - Google Patents

Autocollimating angle-measuring device Download PDF

Info

Publication number
RU2491586C1
RU2491586C1 RU2012101960/28A RU2012101960A RU2491586C1 RU 2491586 C1 RU2491586 C1 RU 2491586C1 RU 2012101960/28 A RU2012101960/28 A RU 2012101960/28A RU 2012101960 A RU2012101960 A RU 2012101960A RU 2491586 C1 RU2491586 C1 RU 2491586C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
lens
eyepiece
optical element
biconvex
channel
Prior art date
Application number
RU2012101960/28A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2012101960A (en
RU2491586C9 (en
Inventor
Сергей Николаевич Скляров
Олег Борисович Семенов
Сергей Иванович Щеглов
Original Assignee
Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство промышленности и торговли РФ
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 Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство промышленности и торговли РФ filed Critical Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство промышленности и торговли РФ
Priority to RU2012101960/28A priority Critical patent/RU2491586C9/en
Publication of RU2012101960A publication Critical patent/RU2012101960A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2491586C1 publication Critical patent/RU2491586C1/en
Publication of RU2491586C9 publication Critical patent/RU2491586C9/en

Links

Landscapes

  • Lenses (AREA)
  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)

Abstract

FIELD: physics.
SUBSTANCE: device has radiating and observation channels that are merged by a beam-splitter prism which turns the beam path of the radiating channel by an angle of 90°. A lens enters both the radiating channel, having a grid with a cross which is illuminated with a light source, e.g. a light-emitting diode, and the observation channel, having an eyepiece and a second grid standing between said eyepiece and the beam-splitter prism. The lens lies on the same axis with the eyepiece and has discrete variation of focal distance from two optical elements with possibility of moving from light rays the second optical element on the beam path of the observation channel. Focal distance during combined operation of the two optical elements is at least twice shorter than during operation of the first optical element. Each optical element is made from multiple separate components.
EFFECT: design of a device with focal distance of the lens and visible magnification of the observation channel suitable for fast preliminary aiming at an object, and with a long focal distance of the lens and visible magnification of the observation channel suitable for quality final aiming at an object and high accuracy of measurement and adjustment.
4 cl, 1 dwg, 4 tbl

Description

Изобретение относится к оптическому приборостроению и может быть использовано для контроля и юстировки различных оптических деталей, сборок и приборов.The invention relates to optical instrumentation and can be used to control and align various optical parts, assemblies and devices.

Известна автоколлимационная труба (Б.С. Гришин, «Юстировка сложных оптических систем приборов», Москва, «Машиностроение», 1976 г., стр.103, рис.49). Устройство содержит окуляр, элементы излучающего и наблюдательного каналов, совмещенные светоделительной плоскопараллельной пластиной, поворачивающей ход лучей излучающего канала на угол 90 градусов, причем, элемент излучающего канала - источник света, например, лампа накаливания, а элемент наблюдательного канала - это окуляр, и объектив, расположенный на одной оси с окуляром и выполненный из склеенных двояковыпуклой линзы и расположенного со стороны окуляра отрицательного мениска, обращенного выпуклостью к окуляру, а также сетку, нанесенную на одну из поверхностей плоскопараллельной пластины, расположенную между объективом и светоделительной плоскопараллельной пластиной. Однако устройство содержит светоделительную плоскопараллельную пластину, установленную под углом 45 градусов к оптической оси окуляра в сходящемся пучке лучей, что снижает качество изображения.A well-known auto-collimation tube (BS Grishin, “Alignment of complex optical instrument systems”, Moscow, “Mechanical Engineering”, 1976, p. 103, Fig. 49). The device contains an eyepiece, elements of the emitting and observing channels, combined by a beam-splitting plane-parallel plate that rotates the path of the rays of the emitting channel by an angle of 90 degrees, moreover, the element of the emitting channel is a light source, for example, an incandescent lamp, and the element of the observation channel is an eyepiece and an objective, located on the same axis with the eyepiece and made of glued biconvex lens and the negative meniscus located on the side of the eyepiece, convex to the eyepiece, as well as a mesh ennuyu on one surface of a plane-parallel plate disposed between the lens and the plane-parallel plate beamsplitter. However, the device contains a beam-splitting plane-parallel plate mounted at an angle of 45 degrees to the optical axis of the eyepiece in a converging beam of rays, which reduces the image quality.

Наиболее близким аналогом к заявляемому техническому решению является автоколлимационная труба (Н.Т. Ельников, А.Ф. Дитев, И.К. Юрусов, «Сборка и юстировка оптико-механических приборов», Москва, «Машиностроение», 1974 г., стр.239, 240, рис.152). Устройство содержит излучающий и наблюдательные каналы, совмещенные светоделительной призмой, поворачивающей ход лучей излучающего канала на угол 90 градусов, объектив, входящий в излучающий канал, содержащий сетку с перекрестием, выполненную на поверхности плоскопараллельной пластины, подсвеченную источником света, например, лампой накаливания, и в наблюдательный канал, содержащий окуляр, выполненный из одиночной линзы и стоящую между ним и светоделительной призмой сетку, выполненную на поверхности плоскопараллельной пластины, причем объектив, расположен на одной оси с окуляром и выполнен из склеенных двояковыпуклой линзы и отрицательного мениска, расположенного со стороны окуляра и обращенного выпуклостью к последнему.The closest analogue to the claimed technical solution is an autocollimation tube (N.T. Elnikov, A.F. Ditev, I.K. Yurusov, "Assembly and adjustment of optical-mechanical devices", Moscow, "Engineering", 1974, pp. .239, 240, Fig. 152). The device comprises emitting and observation channels combined with a beam splitting prism that rotates the path of the rays of the emitting channel by an angle of 90 degrees, a lens entering the emitting channel containing a crosshair mesh made on the surface of a plane-parallel plate illuminated by a light source, for example, an incandescent lamp, and an observation channel containing an eyepiece made of a single lens and a grid standing between it and a beam splitting prism made on the surface of a plane-parallel plate, th lens, located on the same axis as the eyepiece and is made of cemented biconvex lens and a negative meniscus disposed on the eyepiece side and the convexity facing towards the latter.

Устройство не позволяет с высокой точностью произвести измерения и юстировку контролируемых объектов т.к. для обнаружения подсвеченного перекрестия необходимо увеличивать фокусное расстояние объектива, и как следствие, видимое увеличение телескопической системы наблюдательного канала. Но при их увеличении уменьшается угловое поле зрения, что делает затруднительным (а часто и невозможным) наведение устройства на контролируемый или юстируемый объект, бывает невозможно видеть в окуляр, так как затруднительно поймать блик подсвеченного перекрестия излучающего канала от предмета. Однако для наведения устройства на контролируемый или юстированный объект, легко обнаружить подсвеченное перекрестие излучающего канала от предмета, если фокусное расстояние объектива, и как следствие, видимое увеличение телескопической системы наблюдательного канала уменьшены, но при этом уменьшается точность измерения и юстировки.The device does not allow with high accuracy to measure and align the monitored objects. To detect the illuminated crosshair, it is necessary to increase the focal length of the lens, and as a result, the visible increase in the telescopic system of the observation channel. But with their increase, the angular field of view decreases, which makes it difficult (and often impossible) to point the device at a controlled or adjustable object, it is impossible to see through the eyepiece, since it is difficult to catch the highlight of the illuminated crosshair of the radiating channel from the object. However, to point the device at a controlled or adjusted object, it is easy to detect the illuminated crosshair of the emitting channel from the object, if the focal length of the lens, and as a result, the visible increase in the telescopic system of the observation channel is reduced, but the accuracy of measurement and adjustment is reduced.

Задачей заявляемого изобретения является повышение эксплуатационных характеристик устройства, позволяющих произвести легкое наведение и качественные измерения и юстировку контролируемого объекта.The task of the invention is to increase the operational characteristics of the device, allowing for easy guidance and high-quality measurements and adjustment of the controlled object.

Технический результат - создание автоколлимационного углоизмерительного устройства, с фокусным расстоянием объектива и видимым увеличением наблюдательного канала, пригодными для быстрой предварительной наводки на контролируемый или юстированный объект, и с большими фокусным расстоянием объектива и видимым увеличением наблюдательного канала, пригодным для качественной окончательной наводки на контролируемый или юстированный объект и высокой точности измерения и юстировки.EFFECT: creation of an autocollimation angle measuring device, with a focal length of the lens and a visible increase in the observation channel, suitable for quick preliminary aiming at a controlled or adjusted object, and with large focal length of the lens and a visible increase in the observation channel, suitable for high-quality final aiming at a controlled or adjusted object and high precision measurement and adjustment.

Это достигается тем, что в автоколлимационном углоизмерительном устройстве, содержащем излучающий и наблюдательный каналы, совмещенные светоделительной призмой, поворачивающей ход лучей излучающего канала на угол 90 градусов, объектив, входящий как в излучающий канал, содержащий сетку с перекрестием, выполненную на поверхности плоскопараллельной пластины и подсвеченную источником света, например, светодиодом, так и в наблюдательный канал, содержащий окуляр и стоящую между ним и светоделительной призмой вторую сетку, выполненную на поверхности второй плоскопараллельной пластины, причем объектив, расположен на одной оси с окуляром, в отличие от известного объектив выполнен с дискретным изменением фокусного расстояния за счет использования двух оптических элементов, расположенных последовательно на оптической оси, с возможностью вывода второго по ходу лучей наблюдательного канала оптического элемента из световых пучков лучей и при этом значение фокусного расстояния объектива при совместной работе двух оптических элементов, как минимум в два раза меньше, чем при работе первого оптического элемента с выведенным из световых пучков лучей вторым оптическим элементом, а каждый оптический элемент, выполнен из нескольких компонентов.This is achieved by the fact that in an autocollimation angle-measuring device containing a radiating and observing channels combined by a beam splitting prism that rotates the path of the rays of the radiating channel by an angle of 90 degrees, the lens enters as a radiating channel containing a crosshair mesh made on the surface of a plane-parallel plate and illuminated a light source, for example, an LED, and into an observation channel containing an eyepiece and a second grid standing between it and a beam splitting prism, made on the surface of the second plane-parallel plate, and the lens is located on the same axis with the eyepiece, in contrast to the known lens is made with a discrete change in focal length due to the use of two optical elements arranged in series on the optical axis, with the possibility of outputting the second observation channel of the optical element of light beams of rays and the value of the focal length of the lens during the joint operation of two optical elements is at least two times less than when working the first optical element with the second optical element extracted from the light beams of the rays, and each optical element is made of several components.

Кроме того, окуляр может быть выполнен из двух одинаковых компонентов, склеенных из отрицательного мениска и двояковыпуклой линзы, и обращенных двояковыпуклыми линзами друг к другу.In addition, the eyepiece can be made of two identical components glued from the negative meniscus and the biconvex lens, and facing the biconvex lenses to each other.

Кроме того, первый оптический элемент объектива может состоять из двух компонентов - первый из которых выполнен склеенным из двояковыпуклой и двояковогнутой линз и расположенным за ними положительным мениском, обращенным вогнутостью к окуляру, а второй компонент выполнен склеенным из двояковогнутой и двояковыпуклой линз.In addition, the first optical element of the lens can consist of two components - the first of which is glued from a biconvex and biconcave lenses and the positive meniscus located behind them, facing concavity to the eyepiece, and the second component is glued from biconcave and biconvex lenses.

Кроме того, второй оптический элемент объектива может состоять из двух компонентов - первый из которых выполнен склеенным из двояковыпуклой и двояковогнутой линз, а второй компонент выполнен из последовательно расположенных трех отдельных одиночных линз - двояковыпуклой, отрицательного мениска, обращенного вогнутостью к окуляру и второй двояковыпуклой.In addition, the second optical element of the lens can consist of two components - the first of which is glued from a biconvex and biconcave lenses, and the second component is made from three separate single lenses located in series - a biconvex, negative meniscus facing concavity to the eyepiece and the second biconvex.

На фигуре представлена оптическая схема предложенного автоколлимационного углоизмерительного устройства.The figure shows an optical diagram of the proposed autocollimation angle measuring device.

Автоколлимационное углоизмерительное устройство, (см. фиг.) состоит из элементов излучающего и наблюдательного каналов. Излучающий канала - сетка с перекрестием 1, выполненная на поверхности плоскопараллельной пластины, подсвеченным источником света, например светодиодом, причем, излучающий и наблюдательный каналы совмещены светоделительной призмой 2, поворачивающей ход лучей излучающего канала на угол 90 градусов. Наблюдательный канала - это окуляр 3, и стоящая между ним и светоделительной призмой вторая сетка 4, выполненная на поверхности второй плоскопараллельной пластины и объектив 5, расположенный на одной оси с окуляром. Объектив состоит из двух по ходу лучей наблюдательного канала оптических элементов - 6 и 7, расположенных последовательно на оптической оси, с возможностью вывода оптического элемента 7 из световых пучков лучей. Оптический элемент 6 состоит из двух компонентов - первого, выполненного склеенным из двояковыпуклой линзы 8 и двояковогнутой линзы 9 и расположенного за ними положительного мениска 10, обращенного вогнутостью к окуляру, а второй компонент выполнен склеенным из двояковогнутой линзы 11 и двояковыпуклой линзы 12. Оптический элемент 7 состоит из двух компонентов - первого, выполненного склеенным из двояковыпуклой линзы 13 и двояковогнутой линзы 14, а второй компонент выполнен последовательно из трех отдельных одиночных линз - двояковыпуклой 15, отрицательного мениска 16, обращенного вогнутостью к окуляру и двояковыпуклой линзы 17. Кроме того, между сеткой 1 и источником света может находиться рассеивающая плоскопараллельная пластина, например, с одной матированной поверхностью.An autocollimation angle measuring device (see Fig.) Consists of elements of a radiating and observing channels. A radiating channel is a grid with a crosshair 1, made on the surface of a plane-parallel plate, illuminated by a light source, for example, an LED, moreover, the radiating and observing channels are combined by a beam-splitting prism 2, which rotates the beam path of the radiating channel by an angle of 90 degrees. The observation channel is an eyepiece 3, and a second grid 4, standing between it and a beam splitting prism, made on the surface of the second plane-parallel plate and lens 5 located on the same axis as the eyepiece. The lens consists of two optical elements in the direction of the observation channel, 6 and 7, located sequentially on the optical axis, with the possibility of outputting the optical element 7 from light beams of rays. The optical element 6 consists of two components - the first, glued from a biconvex lens 8 and a biconcave lens 9 and located behind them a positive meniscus 10, facing concavity to the eyepiece, and the second component is glued from a biconcave lens 11 and a biconvex lens 12. Optical element 7 consists of two components - the first, made of glued from a biconvex lens 13 and a biconcave lens 14, and the second component is made sequentially of three separate single lenses - biconvex 15, from itsatelnogo meniscus 16 facing to the eyepiece concave and a biconvex lens 17. In addition, between the grid 1 and the light source may be diffusing plane-parallel plate, for example, with one matt surface.

Предложенная оптическая система работает в два этапа: первый этап - предварительной наводки и второй - окончательной, точной наводки и снятия отсчета. На предварительном этапе прибор работает следующим образом. Перекрестие сетки 1, освещенное источником света, например светодиодом, проецируется светоделительной призмой 2 и объективом 5 в бесконечность (при этом оптический элемент 7 находится в световых пучках лучей объектива 5) и освещает контролируемый объект (не показан), например, плоское зеркало. Отраженные от контролируемого объекта световые пучки лучей проходят опять сквозь объектив 5 в обратном ходе лучей (при этом оптический элемент 7 находится в световых пучках лучей объектива 5), проходят через светоделительную призму 2 и фокусируются на сетке с делениями 4, а затем проходят через окуляр 3, создавая резкое изображение перекрестия 1 и сетки 4 для наблюдателя. Изображение перекрестия 1 выводится в центр поля зрения в сетке 4 путем разворота автоколлимационного углоизмерительного устройства или (и) контролируемого объекта. После этого производится окончательная, точная наводка предлагаемого устройства. Далее из световых пучков лучей объектива 5 выводится оптический элемент 7, благодаря чему значительно увеличивается фокусное расстояние объектива 5. Световые пучки лучей подсвечивают перекрестие сетки 1, которые проходят через светоделительную призму 2, объектив 5, а именно находящийся на оптической оси оптический элемент 6 (оптический элемент 7 выведен с оптической оси), подсвечивают контролируемый объект, отражаются от него и в обратном ходе проходят сквозь объектив 5 с выведенным оптическим элементом 7, светоделительную призму 2 и фокусируются на сетке 4 с делениями, которая рассматривается затем сквозь окуляр 3 наблюдателем. При увеличенном фокусном расстоянии объектива 5 значительно повышается точность отсчета положения изображения перекрестия сетки 1 в плоскости делений сетки 4, а при необходимости также повышается и точность юстировки положения контролируемого объекта, например, плоского зеркала.The proposed optical system operates in two stages: the first stage is the preliminary aiming and the second is the final, accurate aiming and counting. At the preliminary stage, the device operates as follows. The crosshair of the grid 1, illuminated by a light source, such as an LED, is projected by a beam splitter prism 2 and the lens 5 into infinity (the optical element 7 is in the light beams of the rays of the lens 5) and illuminates a controlled object (not shown), for example, a flat mirror. The light beams reflected from the controlled object again pass through the lens 5 in the reverse direction of the rays (the optical element 7 is in the light beams of the rays of the lens 5), pass through the beam splitter prism 2 and focus on the grid with divisions 4, and then pass through the eyepiece 3 creating a sharp image of crosshair 1 and grid 4 for the observer. The image of the crosshair 1 is displayed in the center of the field of view in the grid 4 by turning the auto-collimation angle-measuring device or (and) the controlled object. After that, the final, accurate aiming of the proposed device is made. Further, the optical element 7 is outputted from the light beams of the rays of the lens 5, thereby significantly increasing the focal length of the lens 5. The light beams of the rays illuminate the crosshair of the grid 1, which pass through the beam-splitting prism 2, lens 5, namely, the optical element 6 located on the optical axis (optical element 7 is brought out from the optical axis), the controlled object is highlighted, reflected from it and in the reverse pass through the lens 5 with the optical element 7 pulled out, a beam-splitting prism 2 and a focuser They are located on the grid 4 with divisions, which is then examined through the eyepiece 3 by the observer. With an increased focal length of the lens 5, the accuracy of reading the position of the image of the crosshair of the grid 1 in the plane of the divisions of the grid 4 is significantly increased, and if necessary, the accuracy of adjusting the position of the controlled object, for example, a flat mirror, is also increased.

В соответствии с предложенным решением рассчитано автоколлимационное углоизмерительное устройство, исправленное в спектральном диапазоне от 480 нм до 660 нм. Основная расчетная длина волны 546,07 нм.In accordance with the proposed solution, an autocollimation angle measuring device was calculated that was corrected in the spectral range from 480 nm to 660 nm. The basic calculated wavelength is 546.07 nm.

Конструктивные параметры предлагаемого устройства при минимальном фокусном расстоянии объектива приведены в табл.1.The design parameters of the proposed device with a minimum focal length of the lens are shown in table 1.

Конструктивные параметры предлагаемого устройства при максимальном фокусном расстоянии объектива приведены в табл.2.The design parameters of the proposed device at the maximum focal length of the lens are given in table.2.

Характеристики рассчитанного автоколлимационного углоизмерительного устройства при минимальном фокусном расстоянии объектива:Characteristics of the calculated autocollimation angle measuring device with a minimum focal length of the lens:

фокусное расстояние объективаlens focal length 200,66 мм200.66 mm видимое увеличениеvisible increase 11,8 крат11.8 times угловое поле в пространстве предметовangular field in the space of objects 4 град.4 deg. удаление выходного зрачкаexit pupil removal 10 мм10 mm диаметр выходного зрачкаexit pupil diameter 4,2 мм4.2 mm

Характеристики того же устройства при максимальном фокусном расстоянии объектива:Characteristics of the same device with a maximum focal length of the lens:

фокусное расстояние объективаlens focal length 750,08 мм750.08 mm видимое увеличениеvisible increase 44,1 крат44.1x угловое поле в пространстве предметовangular field in the space of objects 1 град.1 degree удаление выходного зрачкаexit pupil removal 10 мм10 mm диаметр выходного зрачкаexit pupil diameter 2,04 мм2.04 mm

В табл.3 приведены аберрации для длины волны 546,07 нм для автоколлимационного углоизмерительного устройства для видимого увеличения 11,8 крат.Table 3 shows the aberrations for a wavelength of 546.07 nm for an autocollimation angle measuring device for a visible increase of 11.8 times.

В табл.4 приведены аберрации для длины волны 546,07 нм для того же устройства для видимого увеличения 44,1 крат.Table 4 shows the aberrations for a wavelength of 546.07 nm for the same device for a visible magnification of 44.1 times.

Таблица 1Table 1 Радиусы, ммRadii, mm Толщины, ммThickness mm Марка стеклаGlass mark Показатель преломления, ne Refractive index, n e Коэфф. дисперсии νe Coeff. variances ν e Световой диаметр, ммLight diameter mm R1=564,9R 1 = 564.9 9090 d1=12d 1 = 12 БФ25Bf25 1,6108531,610853 45,8245.82 R2=-201,4R 2 = -201.4 9090 d2=8d 2 = 8 ТФ107TF107 1,7342821,734282 28,1228.12 R3=926,8R 3 = 926.8 9090 d3=1d 3 = 1 1one R4=159,22R 4 = 159.22 9090 d4=10d 4 = 10 БФ25Bf25 1,6108531,610853 45,8245.82 R5=566,2R 5 = 566.2 9090 d5=217,7d 5 = 217.7 1one R6=-93,11R 6 = -93.11 4545 d6=4d 6 = 4 БФ25Bf25 1,6108531,610853 45,8245.82 R7=2831R 7 = 2831 4545 d7=6,5d 7 = 6.5 ТФ107TF107 1,7342821,734282 28,1228.12 R8=-185,78R 8 = -185.78 4545 -- d8=10,6d 8 = 10.6 1one R9=131,83R 9 = 131.83 2121 d9=3,2d 9 = 3.2 ТФ10TF10 1,8137671,813767 25,1725.17 R10=-120,78R 10 = -120.78 2121 d10=2,5d 10 = 2.5 CTK19CTK19 1,7476471,747647 50,2150.21 R11=42,17R 11 = 42.17 2121 d11=127,5d 11 = 127.5 1one R12-452,9R 12 -452.9 4545 d12=9,5d 12 = 9.5 CTK19CTK19 1,7476471,747647 50,2150.21 R13=-106,66R 13 = -106.66 4545 d13=1d 13 = 1 1one

Продолжение таблицы 1Continuation of table 1 R14=263,6R 14 = 263.6 4545 d14=3,5d 14 = 3.5 ТФ10TF10 1,8137671,813767 25,1725.17 R15=51,4R 15 = 51.4 4545 d15=2,8d 15 = 2.8 1one R16=55,46R 16 = 55.46 4545 d16=7,5d 16 = 7.5 CTK19CTK19 1,7476471,747647 50,2150.21 R17=-3802R 17 = -3802 4545 d17=124,9d 17 = 124.9 1one R18=∞R 18 = ∞ 2525 d18=27d 18 = 27 K8K8 1,5182941,518294 63,8363.83 R19=∞R 19 = ∞ 2323 d19=17d 19 = 17 1one R20=∞R 20 = ∞ 1717 d20=2d 20 = 2 БК10BK10 1,5713091,571309 55,7955.79 R21=∞R 21 = ∞ 1717 d21=11,1d 21 = 11.1 1one R22=83,95R 22 = 83.95 17,717.7 d22=1,2d 22 = 1.2 ТФ1TF1 1,6521881.652188 33,6233.62 R23=18,365R 23 = 18.365 1717 d23=7d 23 = 7 K8K8 1,5182941,518294 63,8363.83 R24=-17,378R 24 = -17.378 1717 d24=1d 24 = 1 1one R25=17,378R 25 = 17.378 1717 d25=7d 25 = 7 K8K8 1,5182941,518294 63,8363.83 R26=-18,365R 26 = -18.365 1717 d26=1,2d 26 = 1,2 ТФ1TF1 1,6521881.652188 33,6233.62 R27=-83,95R 27 = -83.95 17,717.7 1one

Таблица 2table 2 Радиусы, ммRadii, mm Толщины, ммThickness mm Марка стеклаGlass mark Показатель преломления, ne Refractive index, n e Коэфф. дисперсии νe Coeff. variances ν e Световой диаметр, ммLight diameter mm R1=564,9R 1 = 564.9 9090 d1=12d 1 = 12 БФ25Bf25 1,6108531,610853 45,8245.82 R2=-201,4R 2 = -201.4 9090 d2=8d 2 = 8 ТФ107TF107 1,7342821,734282 28,1228.12 R3=926,8R 3 = 926.8 9090 d3=1d 3 = 1 1one R4=159,22R 4 = 159.22 9090 d4=10d 4 = 10 БФ25Bf25 1,6108531,610853 45,8245.82 R5=566,2R 5 = 566.2 9090 d5=217,7d 5 = 217.7 1one R6=93,11R 6 = 93.11 4545 d6=4d 6 = 4 БФ25Bf25 1,6108531,610853 45,8245.82 R7=2831R 7 = 2831 4545 d7=6,5d 7 = 6.5 ТФ107TF107 1,7342821,734282 28,1228.12 R8=185,78R 8 = 185.78 4545 d8=293d 8 = 293 1one R9=∞R 9 = ∞ 2525 d9=27d 9 = 27 K8K8 1,5182941,518294 63,8363.83 R10=∞R 10 = ∞ 2323 d10=17d 10 = 17 1one R11=∞R 11 = ∞ 1717 d11=2d 11 = 2 БК10BK10 1,5713091,571309 55,7955.79 R12=ooR 12 = oo 1717 d12=11,1d 12 = 11.1 1one R13=83,95R 13 = 83.95 17,717.7

Продолжение таблицы 2Continuation of table 2 d13=1,2d 13 = 1,2 ТФ1TF1 1,6521881.652188 33,6233.62 R14=18,365R 14 = 18.365 1717 d14=7d 14 = 7 K8K8 1,5182941,518294 63,8363.83 R15=-17,378R 15 = -17.378 1717 d15=1d 15 = 1 1one R16=17,378R 16 = 17.378 1717 d16=7d 16 = 7 K8K8 1,5182941,518294 63,8363.83 R17=-18,365R 17 = -18.365 1717 d17=1,2d 17 = 1,2 ТФ1TF1 1,6521881.652188 33,6233.62 R18=-83,95R 18 = -83.95 17,717.7 d13=1,2d 13 = 1.2 1one

Таблица 3Table 3 Вид аберрацииType of aberration Предложенное устройство (не более)The proposed device (no more) Угловая сферическая аберрация для точки на осиAngular spherical aberration for a point on an axis 7'15''7'15 '' Угловая аберрация широкого наклонного пучка в меридиональном сечении для углового поля в пространстве предметов 2W=4 град.The angular aberration of a wide inclined beam in the meridional section for the angular field in the space of objects 2W = 4 degrees. 15'16''15'16 '' Угловая аберрация широкого наклонного пучка в сагиттальном сечении для углового поля в пространстве предметов 2W=4 град.Angular aberration of a wide inclined beam in a sagittal section for an angular field in the space of objects 2W = 4 degrees. 22'38''22'38 '' Меридиональный астигматический отрезок Х'м для углового поля в пространстве предметов 2W=4 град., диоптрийThe meridional astigmatic segment X ' m for the angular field in the space of objects 2W = 4 deg., Diopter -0,78-0.78 Сагиттальный астигматический отрезок X's для углового поля в пространстве предметов 2W=4 град., диоптрийSagittal astigmatic segment X ' s for the angular field in the space of objects 2W = 4 degrees, diopter 2,192.19 Дисторсия для углового поля в пространстве предметов 2W=4 град.Distortion for the angular field in the space of objects 2W = 4 degrees. 11%eleven%

Таблица 4Table 4 Вид аберрацииType of aberration Предложенное устройство (не более)The proposed device (no more) Угловая сферическая аберрация для точки на осиAngular spherical aberration for a point on an axis 7'18''7'18 '' Угловая аберрация широкого наклонного пучка в меридиональном сечении для углового поля в пространстве 1 предметов 2W=1 град.Angular aberration of a wide inclined beam in the meridional section for an angular field in the space of 1 object 2W = 1 deg. 5'22''5'22 '' Угловая аберрация широкого наклонного пучка в сагиттальном сечении для углового поля в пространстве предметов 2W=1 град.Angular aberration of a wide inclined beam in a sagittal section for an angular field in the space of objects 2W = 1 deg. 14'10''14'10 '' Меридиональный астигматический отрезок Х'м для углового поля в пространстве предметов 2W=1 град., диоптрийThe meridional astigmatic segment X ' m for the angular field in the space of objects 2W = 1 deg., Diopter 1,831.83 Сагиттальный астигматический отрезок X's для углового поля в пространстве предметов 2W=1 град., диоптрийSagittal astigmatic segment X ' s for the angular field in the space of objects 2W = 1 deg., Diopter 2,842.84 Дисторсия для углового поля в пространстве предметов 2W=1 град.Distortion for the angular field in the space of objects 2W = 1 deg. 9,4%9.4%

Таким образом, в результате предложенного решения обеспечено получение технического результата: создано автоколлимационное углоизмерительное устройство с фокусным расстоянием объектива и видимым увеличением наблюдательного канала, пригодными для быстрой предварительной наводки на контролируемый или юстированный объект, и с большими фокусным расстоянием объектива и видимым увеличением наблюдательного канала, пригодным для качественной окончательной наводки на контролируемый или юстированный объект и высокой точности измерения и юстировки.Thus, as a result of the proposed solution, the technical result is obtained: an autocollimation angle measuring device with a focal length of the lens and a visible increase in the observation channel is created, suitable for quick preliminary aiming at a controlled or adjusted object, and with a large focal length of the lens and a visible increase in the observation channel, suitable for high-quality final aiming at a controlled or adjusted object and high measurement accuracy adjustment.

Claims (4)

1. Автоколлимационное углоизмерительное устройство, содержащее излучающий и наблюдательный каналы, совмещенные светоделительной призмой, поворачивающей ход лучей излучающего канала на угол 90°, объектив, входящий как в излучающий канал, содержащий сетку с перекрестием, выполненную на поверхности плоскопараллельной пластины и подсвеченную источником света, например светодиодом, так и в наблюдательный канал, содержащий окуляр и стоящую между ним и светоделительной призмой вторую сетку, выполненную на поверхности второй плоскопараллельной пластины, причем объектив расположен на одной оси с окуляром, отличающееся тем, что объектив выполнен с дискретным изменением фокусного расстояния за счет использования двух оптических элементов, расположенных последовательно на оптической оси, с возможностью вывода второго по ходу лучей наблюдательного канала оптического элемента из световых пучков лучей, и при этом значение фокусного расстояния объектива при совместной работе двух оптических элементов как минимум в два раза меньше, чем при работе первого оптического элемента с выведенным из световых пучков лучей вторым оптическим элементом, а каждый оптический элемент выполнен из нескольких отдельных компонентов.1. An autocollimation angle measuring device containing a radiating and observing channels combined by a beam-splitting prism that rotates the path of the rays of the radiating channel by an angle of 90 °, a lens entering as a radiating channel, containing a crosshair mesh made on the surface of a plane-parallel plate and illuminated by a light source, for example LED, and in the observation channel containing the eyepiece and standing between it and the beam splitting prism of the second grid, made on the surface of the second plane parallel a plate, and the lens is located on the same axis with the eyepiece, characterized in that the lens is made with a discrete change in focal length through the use of two optical elements arranged in series on the optical axis, with the possibility of outputting the second along the path of the observation channel of the optical element from the light beams rays, and the value of the focal length of the lens during the joint operation of two optical elements is at least two times less than when the first optical element with yvedennym rays of the light beams a second optical element and each optical element is made of several separate components. 2. Автоколлимационное углоизмерительное устройство по п.1, отличающееся тем, что окуляр выполнен из двух одинаковых склеенных из отрицательного мениска и двояковыпуклой линзы компонентов, обращенных двояковыпуклыми линзами друг к другу.2. The autocollimation angle measuring device according to claim 1, characterized in that the eyepiece is made of two identical components glued from the negative meniscus and the biconvex lens, facing the biconvex lenses to each other. 3. Автоколлимационное углоизмерительное устройство по п.1, отличающееся тем, что первый оптический элемент может состоять из двух компонентов - первый из которых выполнен склеенным из двояковыпуклой и двояковогнутой линз и расположенного за ними положительного мениска, обращенного вогнутостью к окуляру, а второй компонент выполнен склеенным из двояковогнутой и двояковыпуклой линз.3. The autocollimation angle measuring device according to claim 1, characterized in that the first optical element can consist of two components - the first of which is made of glued biconvex and biconcave lenses and the positive meniscus located behind them, facing concavity to the eyepiece, and the second component is glued from biconcave and biconvex lenses. 4. Автоколлимационное углоизмерительное устройство по п.1, отличающееся тем, что второй оптический элемент может состоять из двух компонентов - первый из которых выполнен склеенным из двояковыпуклой и двояковогнутой линз, а второй компонент выполнен последовательно из трех отдельных одиночных линз - двояковыпуклой, отрицательного мениска, обращенного вогнутостью к окуляру и второй двояковыпуклой. 4. The autocollimation angle measuring device according to claim 1, characterized in that the second optical element can consist of two components - the first of which is glued from biconvex and biconcave lenses, and the second component is made sequentially from three separate single lenses - biconvex, negative meniscus, facing concavity to the eyepiece and the second biconvex.
RU2012101960/28A 2012-01-23 2012-01-23 Autocollimating angle-measuring device RU2491586C9 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012101960/28A RU2491586C9 (en) 2012-01-23 2012-01-23 Autocollimating angle-measuring device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012101960/28A RU2491586C9 (en) 2012-01-23 2012-01-23 Autocollimating angle-measuring device

Publications (3)

Publication Number Publication Date
RU2012101960A RU2012101960A (en) 2013-07-27
RU2491586C1 true RU2491586C1 (en) 2013-08-27
RU2491586C9 RU2491586C9 (en) 2013-11-10

Family

ID=49155365

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2012101960/28A RU2491586C9 (en) 2012-01-23 2012-01-23 Autocollimating angle-measuring device

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2491586C9 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU208629U1 (en) * 2021-04-30 2021-12-28 Акционерное общество «106 экспериментальный оптико-механический завод» (АО «106 ЭОМЗ») Autocollimation telescope

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2036422C1 (en) * 1991-05-31 1995-05-27 Петр Тимофеевич Добрынин Goniometer
US20010055110A1 (en) * 1997-05-23 2001-12-27 Shinichi Suzuki Indicator for an optical instrument
RU2304796C1 (en) * 2005-12-27 2007-08-20 Открытое акционерное общество "Красногорский завод им. С.А. Зверева" Two-channel electro-optical autocollimator

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2036422C1 (en) * 1991-05-31 1995-05-27 Петр Тимофеевич Добрынин Goniometer
US20010055110A1 (en) * 1997-05-23 2001-12-27 Shinichi Suzuki Indicator for an optical instrument
RU2304796C1 (en) * 2005-12-27 2007-08-20 Открытое акционерное общество "Красногорский завод им. С.А. Зверева" Two-channel electro-optical autocollimator

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Ельников Н.Т., Дитев А.Ф., Юрусов И.К. Сборка и юстировка оптико-механических приборов. - М.: Машиностроение, 1974, с.239, 240, рис.152. *

Also Published As

Publication number Publication date
RU2012101960A (en) 2013-07-27
RU2491586C9 (en) 2013-11-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20200201020A1 (en) Far-Optical Device
US2701501A (en) Apparatus for testing of centering, coaxiality, alignment
US20170023409A1 (en) Microspectroscopy device
WO2014162991A1 (en) Ranging device
RU2491586C1 (en) Autocollimating angle-measuring device
CN210155433U (en) Optical system for high-precision optical centering based on auto-collimation method
RU2572463C1 (en) Optical laser range-finder sight
US4423957A (en) Optical instruments
RU2517760C1 (en) Collimator lens
US20200041350A1 (en) Shack-hartmann wavefront detector for wavefront error measurement of higher numerical aperture optical systems
RU2307322C2 (en) Laser range-finder
PL227532B1 (en) Optical system of the confocal sensor with visual monitoring
RU2700019C2 (en) Optical sight with discrete change of magnification
RU2199143C1 (en) Telescope with discrete change of magnification for far-field or region of spectrum
JP2015129674A (en) spectral transmittance measurement device
RU2839532C1 (en) Spectrometer lens with offset pupil
RU2302021C1 (en) Objective
RU2562930C1 (en) Telescopic optical system of galileo type
US3603687A (en) Alignment telescope
RU2699125C1 (en) Surveillance device-sights with built-in laser range finder
RU28925U1 (en) Telescopic optical system
JPS6345530B2 (en)
Wyant 1.0 measurement of paraxial properties of optical systems
RU2532244C1 (en) Collimator objective lens
RU2281537C1 (en) Three-element telephoto lens

Legal Events

Date Code Title Description
TH4A Reissue of patent specification
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20140124

NF4A Reinstatement of patent

Effective date: 20150727