JP3892567B2 - Opening and closing type orthogonal mirror - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、2枚の表面鏡の鏡面を直立姿勢において左右対向して平面直交させ、両表面鏡間で生じる二重反射を介して対象像の左右が正位化した像を得る対象像正位化直交鏡に関し、特に左右表面鏡の鏡面交差角を可変とすることによって開閉を可能とした開閉型直交鏡に関する。
【0002】
【従来の技術】
2枚の表面鏡を左右に平面直交配置して対象像を正位化する従来の直交鏡では、2枚の表面鏡の配置が固定されていた(例えば、本出願人による特願平7−217034号:「視角決め装置、観測視野位置決め観測装置、撮像視野位置決め撮像装置、及び対象像正位化直交鏡」参照)。それは、従来の対象像正位化直交鏡に関する技術が計測装置や観測装置等の専門的な業務用技術の範疇に限定されていたためである。
【0003】
この技術は鏡を平面直交型に固定化した立体形状として実現される技術であるため、コンシューマ・ベースや一般業務用の使用条件から見ると、その大きな空間容積は、運搬や収納保存にとって不都合な形態となっていた。
そこで、本出願人は、先に一般用の折り畳み直交鏡を実現すべき技術の提案に関する出願を行った(特願平9−209536号:「折り畳み型直交鏡」参照)。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記先願に係る折り畳み型直交鏡では、その構造から、折り畳んだ状態から直交状態に開く動作、及び直交状態から折り畳んだ状態に閉じる動作が面倒であり、一般のユーザが日常的環境で使用するのには使い勝手が余り良くない。又、直交鏡では、一般に両表面鏡を開いて双方の鏡面を正確に直交状態に再現する必要があるだけでなく、その直交状態を保持する必要があるが、上記直交鏡では構造的に、より一層良好な直交状態の再現性や保持性が得られるようにするのが難しい。
【0005】
従って、本発明は、従来の鏡で得られる左右反転像ではなく、対向する相手が見る正しい左右関係を持った自分の顔像や全身像等を、一般生活の場でも容易に得られるように、対象像正位化直交鏡を開閉可能とするための形態上の課題を解決しようとするものである。
対象像正位化直交鏡を開閉可能とするためには、従来固定配置されていた左右の表面鏡を分離し、再連結しなければならない。本発明は、分離された左右の表面鏡を開閉可能な対象像正位化直交鏡とすることを課題とし、よって次の課題(1)〜(4)を解決する開閉可能な直交鏡を提供することを目的とする。
(1)分離した左右の表面鏡を、鏡面同士が密接直交するようにそれぞれ保持するための課題
(2)分離した左右の表面鏡を、両鏡面が対向する状態で開閉可能に再連結するための課題
(3)両表面鏡の開状態において、鏡面直交状態を安定的に再現するための課題
(4)両鏡面の交差角を調節して精確な鏡面直交状態を再現するための課題
【0006】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、本発明の請求項1に係る開閉型直交鏡は、表面を光反射面とする2枚の表面鏡と、表面鏡を1枚あて内部に保持する2個の表面鏡保持具と、両表面鏡を開閉できるように両表面鏡保持具の前面に取り付けて両表面鏡保持具を連結する蝶番と、開状態を自動的に保持できるように一方の表面鏡保持具の内側面に備えた磁石及び他方の表面鏡保持具の内側面に備えた磁石或いは磁性体と、両表面鏡の正確な直交姿勢が実現できるように一方の表面鏡保持具の内側面に設けられ、磁力によって引きつけられた他方の表面鏡保持具の内側面との間隔をネジの進退で調整するネジとより成り、両表面鏡保持具の内側面が対面するようにそれぞれの内側面を傾斜面とし、一方の表面鏡の内端断面が他方の表面鏡の表面に密接するようにそれぞれの表面鏡の内端部を表面鏡保持具の内側面から突出させたことを特徴とし、前記技術課題(1)〜(4)を同時に解決することができる。
【0007】
この直交鏡では、表面鏡を内部に保持する表面鏡保持具が閉状態と開状態とに変化させることができるように連結具により相互に可動連結されているので、閉状態と開状態との間を変化させる動作を容易に行えるだけでなく、鏡面直交状態を安定して再現したり保持したりすることができる。
【0008】
【発明の実施の形態】
以下、実施の形態により、この発明を詳細に説明する。図1は、本発明に係わる開閉型直交鏡の作用原理を説明する概念図である。
私たちが通常の鏡で見る自分の顔の像は、左右が反転した像である。対象像から入射した構造化光(structured lights )は、鏡面によって正反射されるので、反射像の左右関係は、対象像が鏡の側からこちらを向いたときに見える像とは左右反転のいわゆる鏡像(ミラーイメージ)になる。
【0009】
これに反して本発明に係わる直交鏡は、図1Aに示すように2枚の平面表面鏡11,12を、鏡面が平面直交する姿勢(π/2の内角)に配置した鏡である。
この鏡面直交鏡の配置によって、図1Bに示すように例えば右鏡面11へ入射角θで入射した光は、反射角θで反射して左鏡面12へ入射する。その入射角は{(π/2)−θ}となるので、左鏡面12による反射角も{(π/2)−θ}となり、右鏡面11への入射光と平行かつ逆方向ベクトルを持つ光が出射される。
即ち、右鏡面11にπ/4で入射した直進入射光は、両鏡面境界線15に対して丁度対称の左鏡面位置から直進反射光として反射される。
【0010】
このようにして、二重反射を介して対象像13からの構造化光の左右が反転されるので、鏡の向こう側からこちらを向いているかのような対象像14が得られる。つまり、顔像の場合であれば、この直交鏡によって他人が見る自分の顔像を見ることができる。ここで、上述の左右両鏡面の役割が互換的であることは言うまでもない。但し、表面鏡11,12は表面を光反射面とする表面鏡であることが必要である。一般的に使用されている、裏面を金属蒸着や鍍金等により鏡面とした裏面鏡では、前面のガラス等の透明体を透過する際に入射光が二重屈折し、反射像の質を著しく低下させるため、使用に耐えない。
【0011】
この直交鏡に一般的実用性を付与した直交鏡、即ち鏡面の開閉動作が容易で、鏡面の直交状態の再現性・保持性を高めた本発明の開閉型直交鏡の概念的構成を図2に示す。図2において、表面が鏡面21である右表面鏡rは表面鏡保持具23に保持され、同じく表面が鏡面22である左表面鏡lは表面鏡保持具24に保持されている。両表面鏡保持具23,24は蝶番(ヒンジ)25で開閉可能に連結されている。又、表面鏡r,lの鏡面21,22が直角に密接する開状態となるように、両表面鏡保持具23,24の内側面26は、鏡面21,22に対して斜めに交差する傾斜面となっている。
【0012】
次に、実施形態に係る具体的な開閉型直交鏡について、その上方より見た模式図を示す図3〔閉状態の部分断面図(c)、開状態の部分断面図(d)〕を参照して説明する。但し、各部分の相対的な寸法比率、各部品の取付位置、左右の表面鏡保持具の内側面の傾斜角度は、説明の便宜のために示された一例であって、適宜変更可能であるのは勿論である。
【0013】
図3において、表面が鏡面21である右表面鏡rが表面鏡保持具23の内部に保持され、同様に表面が鏡面22である左表面鏡lが表面鏡保持具24の内部に保持されている。両表面鏡r,lは、それぞれ表面鏡保持具23,24の内側(鏡面側)寄りの部分に位置決めされている。
又、表面鏡r,lの内端部は、それぞれ表面鏡保持具23,24の内側面26r,26lから若干突出している。この実施形態では、右表面鏡rの内端突出部分の長さが、左表面鏡lの内端突出部分の長さより表面鏡lの厚さ寸法だけ長く設定されている。このため、鏡面21,22の直交状態において、左表面鏡lの内側端面が右表面鏡rの内端突出部分の鏡面21に密接できる。この密接は、直交鏡の安定的な成立のために必要な条件である。仮に、両表面鏡r,lの内端部のエッジ同士が接する構造であると、エッジ同士の接触は非常に不安定であるから、両表面鏡r,lの直交状態でも全面的な間隙無しの直交状態が得られない。
【0014】
両表面鏡保持具23,24は、その内側の内端部に取付けられた連結具としての蝶番(ヒンジ)25により開閉可能に連結されている。蝶番25は、前記のように表面鏡r,lの内端部が密接して接触するように、一方及び他方の翼片が表面鏡保持具23,24の内側の内端部に精確に位置決めされている。この蝶番25により、鏡面21,22が対向する閉状態(図3のC)と直角に密接する開状態(図3のD)とに、表面鏡保持具23,24を蝶番25を支点として相互に開閉(回転)することができる。勿論、両表面鏡r,lの内端突出部分同士の密着直交が実現されるならば、図3に示した以外の位置と姿勢で蝶番25を取付けても構わない。
【0015】
両表面鏡保持具23,24の内側面26r,26lは、それぞれ鏡面21,22に対して斜めに交差する傾斜面である。この傾斜面26r,26lの傾斜角度は、鏡面21,22の直交状態において両表面鏡r,lが直交し得る角度に設定されている。この実施形態では、傾斜面26r,26lの傾斜角度の合計は90度となるように設定され、実用上の便宜から、各傾斜面26r,26lの傾斜角度は、それぞれ鏡面21,22に対して共に45度である。
【0016】
ところで、両表面鏡保持具23,24は、前記のように表面鏡r,lの内端突出部分の密接直交を許容する形状を持たなければならない。そこで、表面鏡保持具23は、表面鏡rの外端部と上下端部(3つの端部)がフレーム(図示せず)によって保持され、内端部のみがフレームで保持されずに内側面26rから突出している。同様に、表面鏡保持具24は、表面鏡lの外端部と上下端部がフレーム(図示せず)によって保持され、内端部のみがフレームで保持されずに内側面26lから突出している。このように、両表面鏡r,lの内端部を内側面26r,26lから露出させてあるので、鏡面21,22の直交状態で表面鏡r,lの内端突出部分が直接的に密接できる。
【0017】
一方、直交鏡における鏡面交差角は厳密に90度であることが絶対条件であるから、一般ユーザの日常使用環境においても、鏡面を開くたびに鏡面密着状態が確実に再現されなければならない。そのためには、この実施形態の直交鏡でも、鏡面21,22の直交状態において表面鏡保持具23,24の内側面26r,26lが互いに強く押し付けられなければならない。
【0018】
即ち、この実施形態の直交鏡では、表面鏡保持具23の内側面26rに磁性体としての鉄鋼片30が取付けられ、表面鏡保持具24の内側面26lに磁石29が取付けられている。開状態保持部材を構成する磁石29と鉄鋼片30は、それぞれ内側面26l,26rと同一平面となるように埋設されている。従って、表面鏡保持具23,24を開くと、磁石29と鉄鋼片30が接近し、磁石29が鉄鋼片30を強く引きつける結果、表面鏡保持具23,24が常に所定の開状態になり、予め製造工程において設定された鏡面21,22の直交状態が確実に保持される。このため、ユーザは、意識して鏡面21,22を直交状態にする必要がなく、磁石29と鉄鋼片30を引き合わせるだけで、厳密な直交状態が得られ、しかも直交状態が保持される。なお、内側面26r,26l間の引力をより強化するために、鉄鋼片30を磁石で置換してもよい。
【0019】
前記したように、直交鏡における鏡面交差角は厳密に90度であることが絶対条件であり、このためには、まず製造工程において、鏡面密着の準直交状態で交差角を微調整し、厳密な直交状態を実現できるようにしなければならない。この実施形態の直交鏡では、それを実現するために、表面鏡保持具23の内側面26rに、雌ネジ(ナット)28が同一平面となるように埋設され、雌ネジ28に調整ネジ(間隔調節部材)27が螺合されている。表面鏡保持具23には調整ネジ27のストロークに応じた深さの溝が形成され、この溝に調整ネジ27が嵌入している。表面鏡保持具23,24の内側面26r,26lを磁石29と鉄鋼片30の磁力により引き合わせたときに、調整ネジ27の頭部が内側面26lに当接することで、鏡面21,22の厳密な直交状態が再現される。
【0020】
調整ネジ27による鏡面21,22の交差角の微調整は、次のように行う。まず鏡面21,22の密着状態において、直交鏡にスケール像を映し、調整ネジ27を例えばドライバで回転させ、スケール二重反射像が左右整合すれば、精確な直交状態が実現される。製造工程において、この精確な直交状態で調整ネジ27の突出度合を一度固定すれば、以降はユーザの開放動作が多少不正確であっても、表面鏡保持具23,24を開くたびに必ず精確な鏡面21,22の直交状態が再現される。なお、調整ネジ27は、内側面26r,26l間の間隔を調節し得る部材であれば、必ずしもネジの形態を持つ必要がないことは勿論である。例えば、雌ネジ28を設けずに、調整ネジ27を表面鏡保持具23又は24に直接螺合させてもよい。
【0021】
更に、調整ネジ27の頭部が表面鏡保持具24の内側面26lに当接することで、両表面鏡保持具23,24の更なる拡開を抑制することができ、無理な拡開による破損を防止できる。
【0022】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の請求項1記載の直交鏡によれば、次の効果が得られる。
(1)左右の表面鏡を、鏡面同士が密接直交するようにそれぞれ保持することができる。
(2)左右の表面鏡を、両鏡面が対向する状態で開閉可能に再連結することができる。
(3)両表面鏡の開状態において、鏡面直交状態を安定的に再現することができる。
(4)両表面鏡の鏡面を安定的な直交状態に密接させることが可能となる。
(5)両表面鏡の開閉動作が容易となる上に、連結具を簡素にすることができる。
(6)両表面鏡の鏡面の直交状態を確実に得ることができる。
(7)ユーザが鏡面直交状態を特に意識しなくても、鏡面直交状態に強制的且つ容易にすることができ、しかも直交状態が保持される。
(8)精確な鏡面直交状態を再現できるだけでなく、たとえ鏡面同士の交差角がずれても、精確な直交状態に容易に微調整することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る直交鏡の作用原理を平面鏡の作用と比較して説明する概念図である。
【図2】実施形態に係る直交鏡の概念的構成図である。
【図3】実施形態に係る具体的な直交鏡の閉状態及び開状態を模式的に示す部分断面図である。
【符号の説明】
r 右表面鏡
l 左表面鏡
21,22 鏡面
23,24 表面鏡保持具
25 蝶番(連結具)
26r,26l 内側面
27 調整ネジ(間隔調節部材)
29 磁石(開状態保持部材)
30 鉄鋼片(開状態保持部材)[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
In the present invention, the mirror surfaces of two surface mirrors are opposed to each other in the upright posture so as to be plane orthogonal to each other, and the target image normalization is obtained by obtaining a right-left image of the target image through double reflection occurring between both surface mirrors. More particularly, the present invention relates to an open / close-type orthogonal mirror that can be opened / closed by changing the mirror crossing angle of the left and right surface mirrors.
[0002]
[Prior art]
In a conventional orthogonal mirror in which two surface mirrors are arranged orthogonally on the left and right in a plane to normalize the target image, the arrangement of the two surface mirrors is fixed (for example, Japanese Patent Application No. Hei 7- 217034: “Viewing angle determination device, observation visual field positioning observation device, imaging visual field positioning imaging device, and target image normalization orthogonal mirror”). This is because the technology related to the conventional object image normalization orthogonal mirror is limited to the category of professional business technology such as a measurement device and an observation device.
[0003]
Since this technology is realized as a three-dimensional shape with a mirror fixed in a plane orthogonal shape, its large spatial volume is inconvenient for transportation, storage and storage when viewed from the consumer base and general business use conditions. It was in form.
Therefore, the present applicant has previously filed an application regarding a proposal of a technique for realizing a general folding orthogonal mirror (see Japanese Patent Application No. 9-209536: “Folding orthogonal mirror”).
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the folding type orthogonal mirror according to the above-mentioned prior application, the operation of opening from the folded state to the orthogonal state and the operation of closing from the orthogonal state to the folded state are troublesome, and the general user is in a daily environment. It is not very convenient to use. In addition, in an orthogonal mirror, it is generally necessary not only to open both surface mirrors and accurately reproduce both mirror surfaces in an orthogonal state, but also to maintain the orthogonal state. It is difficult to obtain better reproducibility and retention of the orthogonal state.
[0005]
Therefore, the present invention can easily obtain a face image or a whole body image having the right and left relationship seen by the opposite party, not in a horizontally reversed image obtained by a conventional mirror, even in a general life. Therefore, an object of the present invention is to solve the problem in the form for opening and closing the target image normalization orthogonal mirror.
In order to be able to open and close the target image normalization orthogonal mirror, the left and right surface mirrors, which have been conventionally fixed, must be separated and reconnected. An object of the present invention is to provide an openable / closable orthogonal mirror that solves the following problems (1) to (4), with the objective of using the separated left and right surface mirrors as a target image normalizing orthogonal mirror. The purpose is to do.
(1) Issues for holding the separated left and right surface mirrors so that the mirror surfaces are closely orthogonal to each other (2) To reconnect the separated left and right surface mirrors so that they can be opened and closed with both mirror surfaces facing each other (3) Problem to stably reproduce the mirror orthogonal state in the open state of both surface mirrors (4) Problem to reproduce the precise mirror orthogonal state by adjusting the crossing angle of both mirror surfaces ]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, an open / close type orthogonal mirror according to claim 1 of the present invention includes two surface mirrors each having a surface as a light reflecting surface, and two surfaces each holding one surface mirror. Mirror holder, hinge attached to the front of both surface mirror holders so that both surface mirrors can be opened and closed, and one surface mirror holder to automatically hold the open state Provided on the inner surface of one surface mirror holder so that the magnets and magnetic body provided on the inner surface of the other surface mirror and the magnet or magnetic body provided on the inner surface of the other surface mirror holder can be accurately orthogonalized. It consists of a screw that adjusts the distance from the inner surface of the other surface mirror holder attracted by magnetic force by the advancement and retraction of the screw, and each inner surface is inclined so that the inner surfaces of both surface mirror holders face each other The inner edge of one surface mirror is in close contact with the surface of the other surface mirror As the inner end of each of the front surface mirror is characterized in that protrudes from the inner surface of the front surface mirror holder, the technical problem (1) can be solved to (4) simultaneously.
[0007]
In this orthogonal mirror, the surface mirror holder that holds the surface mirror is movably connected to each other by a connector so that it can be changed between a closed state and an open state. Not only can the operation of changing the interval be easily performed, but also the mirror orthogonal state can be stably reproduced and maintained.
[0008]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, the present invention will be described in detail by embodiments. FIG. 1 is a conceptual diagram illustrating the operating principle of an open / close type orthogonal mirror according to the present invention.
The image of our face that we see in a normal mirror is an inverted image. Structured lights incident from the target image are specularly reflected by the mirror surface, so the left-right relationship of the reflected image is the so-called left-right reversal of the image seen when the target image is facing away from the mirror side. It becomes a mirror image.
[0009]
On the other hand, the orthogonal mirror according to the present invention is a mirror in which two
Due to the arrangement of the mirror-surface orthogonal mirrors, as shown in FIG. 1B, for example, light incident on the
That is, the rectilinear incident light incident on the
[0010]
In this way, the left and right of the structured light from the
[0011]
FIG. 2 shows a conceptual configuration of an orthogonal mirror in which the general utility is given to this orthogonal mirror, that is, the opening and closing operation of the mirror surface is easy and the reproducibility and retention of the orthogonal state of the mirror surface is improved. Shown in In FIG. 2, a right surface mirror r whose surface is a
[0012]
Next, see FIG. 3 (partial sectional view (c) in a closed state, partial sectional view (d) in an open state) showing a schematic view of a specific openable orthogonal mirror according to the embodiment as viewed from above. To explain. However, the relative dimensional ratio of each part, the mounting position of each part, and the inclination angle of the inner surface of the left and right surface mirror holders are examples shown for convenience of explanation, and can be changed as appropriate. Of course.
[0013]
In FIG. 3, the right surface mirror r whose surface is the
The inner end portions of the surface mirrors r and l slightly protrude from the
[0014]
Both the
[0015]
[0016]
By the way, both the
[0017]
On the other hand, since it is an absolute condition that the mirror crossing angle in an orthogonal mirror is strictly 90 degrees, even in the daily use environment of general users, the mirror surface contact state must be reliably reproduced every time the mirror surface is opened. For this purpose, even in the orthogonal mirror of this embodiment, the
[0018]
That is, in the orthogonal mirror of this embodiment, a
[0019]
As described above, it is an absolute condition that the mirror crossing angle in the orthogonal mirror is strictly 90 degrees. For this purpose, first, in the manufacturing process, the crossing angle is finely adjusted in a quasi-orthogonal state in which the mirror surface is closely contacted. It must be possible to realize such an orthogonal state. In the orthogonal mirror of this embodiment, in order to realize this, a female screw (nut) 28 is embedded in the
[0020]
Fine adjustment of the crossing angle of the mirror surfaces 21 and 22 by the adjusting
[0021]
Furthermore, since the head of the
[0022]
【The invention's effect】
As described above, according to the orthogonal mirror of the first aspect of the present invention, the following effects can be obtained.
(1) The left and right surface mirrors can be respectively held so that the mirror surfaces are closely orthogonal to each other.
(2) The left and right surface mirrors can be reconnected so that they can be opened and closed with both mirror surfaces facing each other.
(3) In the open state of both surface mirrors, the mirror surface orthogonal state can be stably reproduced.
(4 ) The mirror surfaces of both surface mirrors can be brought into close contact with each other in a stable orthogonal state.
(5 ) The opening and closing operation of both surface mirrors is facilitated, and the connecting tool can be simplified.
(6 ) The orthogonal state of the mirror surfaces of both surface mirrors can be obtained reliably.
(7) User chromatography The even without being particularly aware of the mirror surface orthogonal states, can be forced and easily mirror-orthogonal states, moreover orthogonal state is maintained.
(8) not only can reproduce fine exact mirror orthogonal states, even if deviation intersection angle of the mirror surface together, can be easily fine-tune the precise orthogonal states.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a conceptual diagram illustrating the operation principle of an orthogonal mirror according to the present invention in comparison with the operation of a plane mirror.
FIG. 2 is a conceptual configuration diagram of an orthogonal mirror according to an embodiment.
FIG. 3 is a partial cross-sectional view schematically showing a closed state and an open state of a specific orthogonal mirror according to the embodiment.
[Explanation of symbols]
r Right surface mirror l Left surface mirrors 21 and 22 Mirror surfaces 23 and 24
26r, 26l
29 Magnet (open state holding member)
30 Steel pieces (open state holding member)
Claims (1)
表面鏡を1枚あて内部に保持する2個の表面鏡保持具と、
両表面鏡を開閉できるように両表面鏡保持具の前面に取り付けて両表面鏡保持具を連結する蝶番と、
開状態を自動的に保持できるように一方の表面鏡保持具の内側面に備えた磁石及び他方の表面鏡保持具の内側面に備えた磁石或いは磁性体と、
両表面鏡の正確な直交姿勢が実現できるように一方の表面鏡保持具の内側面に設けられ、磁力によって引きつけられた他方の表面鏡保持具の内側面との間隔をネジの進退で調整するネジとより成り、
両表面鏡保持具の内側面が対面するようにそれぞれの内側面を傾斜面とし、
一方の表面鏡の内端断面が他方の表面鏡の表面に密接するようにそれぞれの表面鏡の内端部を表面鏡保持具の内側面から突出させたことを特徴とする開閉型直交鏡。Two surface mirrors whose surface is a light reflecting surface;
Two surface mirror holders for holding one surface mirror inside, and
A hinge that attaches to the front of both surface mirror holders and connects both surface mirror holders so that both surface mirrors can be opened and closed,
A magnet provided on the inner surface of one surface mirror holder and a magnet or magnetic body provided on the inner surface of the other surface mirror holder so that the open state can be automatically held;
Provided on the inner surface of one surface mirror holder so that an accurate orthogonal posture of both surface mirrors can be realized, and the distance between the inner surface of the other surface mirror holder attracted by magnetic force is adjusted by the advancement and retraction of the screw Consisting of screws,
Each inner surface is inclined so that the inner surfaces of both surface mirror holders face each other,
An open / close type orthogonal mirror characterized in that the inner end of each surface mirror protrudes from the inner surface of the surface mirror holder so that the inner end cross section of one surface mirror is in close contact with the surface of the other surface mirror.
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