SU44047A1 - Mesh device for optical devices - Google Patents

Description

Большинство оптических приборов снабжаютс  так называемыми сетками или диаграммами, которые, смотр  по назначению прибора, могут иметь различный вид от простого креста до шкалы с делени ми. Труба, снабженна  такой сеткой, может служить дальномером с посто нным углом. Величина параллактического угла,  вл  сь обратной величиной значени  мно кительной константы , определ етс  равенством:Most optical devices are equipped with so-called grids or diagrams, which, when viewed as intended by the instrument, can have a different appearance from a simple cross to a scale with divisions. A tube equipped with such a grid can serve as a range finder with a fixed angle. The magnitude of the parallax angle, which is the reciprocal of the value of the magnitude constant, is determined by the equality:

- 7-(1)- 7- (1)

дл  телецентрического хода лучей в пространстве изображений объектива в этом равенстве;for telecentric ray paths in the image space of the lens in this equality;

/-фокусна  длина объектива;/ -focal lens length;

h - рассто ние между штрихами сетки.h is the distance between the grid lines.

Из соображений удобства величину b берут равной какому-либо наперед заданному числу, напр, Vioo в геодезических инструментах.For reasons of convenience, the value of b is taken equal to any predetermined number, for example, Vioo in geodetic instruments.

Так как в производстве фокусна  длина может быть выдержана с точностью до 1%, а рассто ние и с абсолютной погрешностью в 0,005 мм, то дл  трубы с фокусной длиной объектива в 400 мм относительна  погрешность составитSince, in production, the focal length can be maintained with an accuracy of 1%, and the distance and with an absolute error of 0.005 mm, for a pipe with a focal length of 400 mm lens, the relative error will be

0,011, (2)  0.011, (2)

Дл  многих целей и в частности дл  геодезических приборов така  погрешность велика. Погрешность фокусной длины объектива в IVo может быть значительно снижена сортировкой объективов , что, однако, требует определени  фокусной длины с точностью более высшей, чем 1%.For many purposes, and in particular for geodetic instruments, such an error is large. The error of the focal length of the lens in IVo can be significantly reduced by the sorting of the lenses, which, however, requires the determination of the focal length with an accuracy higher than 1%.

Предлагаемый прибор позвол ет наносить штрихи на сетке без предварительной сортировки объективов. Этот прибор изображен на приложенном чертеже , на котором фиг. 1 дает общий схематический вид прибора; фиг. 2 - схему дл  нанесени  диаграмм и фиг. 3- схему дл  нанесени  шкалы.The proposed device allows strokes to be applied to the grid without pre-sorting the lenses. This device is shown in the attached drawing, in which FIG. 1 gives a general schematic view of the instrument; FIG. 2 is a diagram for applying diagrams; and FIG. 3 is a scheme for applying a scale.

Объектив/ (фиг. 1), дл  которого изготовл етс  сетка, помещаетс  в специальную оправу прибора против объектива коллиматора /J (фиг. 2). На пути хода лучей ставитс  пр моугольна  призма 3, отклон юща  пучки лучей кверху. Ход лучей показан на фиг. 2.The lens / (fig. 1) for which the grid is made is placed in a special frame of the device against the collimator lens / j (fig. 2). In the path of the rays, a rectangular prism 3 is placed deflecting the beam of rays upwards. The path of the rays is shown in FIG. 2

Таким образом, изображение штрихов миры // коллиматора получаетс  в горизонтальной плоскости FF в точках N и М. Углова  цена интервала NM по отношению к объективу / получаетс  равной углу (1), под которым шгрихи миры видны из узловой точки объектива коллиматора .Thus, the image of the world // collimator strokes is obtained in the horizontal plane FF at points N and M. Uglov the price of the interval NM with respect to the lens / is equal to the angle (1), under which the worlds are visible from the focal point of the objective of the collimator.

Пойнтер-микроскоп 5, передвигающийс  на каретке 4 с помощью винта мелкого перемещени  и пружины (фиг. 1), может быть направлен поочередно на изображени  штрихов в точках N и М, причем перемещение микроскопа с кареткой равно интервалу MN. Каретка 4 снабжена чертилкой (рейссерверк ), несущей резец 6. Заготовка сетки 2 располагаетс  горизонтально под резцом 6. После наводки микроскопа на линию М провод т резцом 6 штрих на пластинке 2; затем, передвинув микроскоп к линии N, провод т второй штрих. Таким образом может быть нанесена люба  шкала на сетку. Вместо щкаловой миры 7/ коллиматор может быть снабжен сеткой 72 с одним штрихом, а между объективом коллиматора и объективом, к которому изготовл етс  сетка, включаетс  клиновой компенсатор JO со шкалой угловых отклонений . Шкала клинового компенсатора может быть и неравномерной. Это устройство позвол ет наносить щкалы дл  таких приборов, у которых сетка помещаетс  в фокусе сложной оптической системы, например, объектива и оборачивающей системы. В этом случае перед призмой 3 (фиг. 1) за объективом коллиматора на месте линзы 7 помещаетс  уже собранна  предварительно вс  система, в фокусе которой ставитс  сетка (в приборе). В рассматриваемом устройстве погрешность фокусной длины не имеет значени  дл  изготовлени  сетки. . Факторами, вызывающими погрешность , здесь будут: а)неточность наводки микроскопом, б)погрешность рейссерверка. Погрешность от фактора а) будет не более 0,005 л(М. Ту же погрешность следует ожидать и от чертилки, Таким образом относительна  погрешность определени  (и db 0,01 .оч 400 Эта погрешность может быть еще :нижена при наличии хорошо отфокусированного коллиматора и тщательной работой лаборанта. Принима  во внимание приведенное равенство (1), фокусна  длина определ етс : / U ) т. е. дл  получени  фокусной длины необходимо лишь измерить величину Ь. На подобном принципе, высказанном еще Блекслеем (Martin. Optical Measuring nstгцments), устроен фокометр проф. Чешай  (Journ. Royal. Microscopical Soc. 1914 pp. 513 - 9), где рассто ние MN измер етс  на сетке шкалового микроскопа . Измерительный предел упом нутого фокометра ограничен 100 мм фокусной длины измер емой системы. При этом фокусное рассто ние вычисл лось по формуле / 10 где а в - линейный интервал между изображени ми штрихов на сетке шкалового микроскопа, а коэфициент равен ( Fj - увеличение объектива микроскопа). Коэфициент 10 не может быть выдержан точно; кроме того величина может быть измерена с точностью не более чем 0,1 мм, что дает относительную погрешность в 1°/о, принима  во внимание лишь ошибку измерени  . С помощью предлагаемого прибора может быть не только перейден измерительный предел в 100 мм, но и достигнута высока  точность измерени . Против измерительного наконечника каретки 4 ставитс  трубка оптиметра 9 (фиг. 1). Навед  микроскоп 5 на штрих М, между измерительными наконечниками вставл ют эталонную плитку (типа Иогансена) с установкой шкалы оптиметра на нуль. Вынув затем плитку, перемещают каретку в положение визировани  микроскопом 5 штриха N. При этом измерительные наконечники придут в соприкосновение , а отсчет по шкале оптиметра даст отклонение от эталона измер емого интервала MN с точностью + 1 у (микрон). Объектив с фокусом 400 мм может быть измерен с точностью 1I 0,001 du : db I ТГ 2000 4 1 . 1 1000A pointer microscope 5 moving on the carriage 4 with the help of a fine screw and a spring (Fig. 1) can be directed alternately to the image of strokes at points N and M, with the microscope moving with the carriage equal to the interval MN. The carriage 4 is provided with a scriber (reaserverk) carrying the cutter 6. The blank of the grid 2 is positioned horizontally under the cutter 6. After the microscope is pointed at the M line, a cutter 6 is drawn on the plate 2; then, by moving the microscope to the line N, a second stroke is made. Thus any scale can be applied to the grid. Instead of the slalon world 7 /, the collimator can be equipped with a single dash mesh 72, and between the collimator lens and the lens to which the mesh is made includes a wedge compensator JO with an angular deviation scale. The scale of the wedge compensator may be uneven. This device permits the application of scals for such devices in which the mesh is placed in the focus of a complex optical system, for example, a lens and a wrapping system. In this case, in front of the prism 3 (Fig. 1), a pre-assembled system is placed in place of the lens 7 behind the lens of the collimator and the grid (in the device) is placed in the focus. In the device under consideration, the error of the focal length does not matter for the fabrication of the grid. . The factors that cause the error here will be: a) inaccuracy of the microscope aiming, b) the error of the reysserver. The error from factor a) will be no more than 0.005 liters (M. The same error should be expected from the scriber. Thus, the relative error of determination (and db is 0.01. Or 400) This error can also be: lowered if there is a well-focused collimator and a careful By the work of the technician. Considering the reduced equality (1), the focal length is determined by: / U) i.e., to obtain the focal length, it is only necessary to measure the magnitude of b. Fokometr Prof. Cheshay (Jour n. Royal. Microscopical Soc. 1914 pp. 513–9), where the distance MN is measured on a scale microscope grid. The measuring limit of the said focometer is limited to 100 mm of the focal length of the system being measured. 10 where a b is the linear interval between the images of the lines on the scale of the scale microscope and the coefficient is (Fj is the magnification of the microscope objective). The coefficient 10 cannot be maintained exactly; in addition, the value can be measured with an accuracy of no more than 0.1 mm, which gives a relative error of 1 ° / o, taking into account only the measurement error. With the help of the proposed device, not only can the measurement limit be crossed to 100 mm, but also high measurement accuracy is achieved. Against the measuring tip of the carriage 4, an optimeter tube 9 is inserted (Fig. 1). Point the microscope 5 at the stroke M, and insert a reference tile (of the Johansen type) between the measuring tips, setting the scale of the optometer to zero. After removing the tile, the carriage is moved to the sighting position of the 5 N stroke microscope. At the same time, the measuring tips come in contact, and the readout on the scale of the optometer gives a deviation from the standard of the measured interval MN with an accuracy of + 1 y (micron). A lens with a focus of 400 mm can be measured with an accuracy of 1I 0.001 du: db I TG 2000 4 1. 1 1000

Относительна  погрешность в определении посто нного угла о прин таThe relative error in determining the fixed angle of the received

1 за 2000 что  вл етс  вполне возможным,1 for 2000 which is quite possible,

так как удаетс  (правда дл  более длиннофокусных коллиматоров) достигнуть иsince it works out (true for longer focal collimators) to achieve and

точности gQQQ (диссертаци  Н. Д. Борисова . Редукционные тахометры и методика лабораторного их исследовани ).accuracy gQQQ (theses of N. D. Borisov. Reducing tachometers and the methods of their laboratory research).

Така  точность может быть еще повышена за счет точности измерени  угла (1).Such accuracy can be further improved by measuring the angle (1).

Особенное преимущество предлагаемый фокометр может иметь при массовой проверке объективов, когда не требуетс  дополнительной фокусировки на различные плоскости FF (фиг. 1).The proposed advantage of the photometer can have a special advantage when it comes to mass inspection of lenses, when additional focusing on different FF planes is not required (Fig. 1).

При пользовании прибором как фокометром, в заднем фокусе объектива коллиматора полезно ставить щель шириною в 3-4 мм параллельно штрихак миры дл  обеспечени  телецентричносги лучей.When using the device as a focus meter, in the back focus of the collimator lens, it is useful to set a slit 3-4 mm wide parallel to the stripe worlds to provide telecentric rays.

Предмет изобретени .The subject matter of the invention.

Claims (3)

1.Прибор дл  нанесени  сетки дл  оптических приборов, отличающийс  применением укрепленных на подвижной каретке резца 6 и микроскопа 5, наводимого на изображени  мир, получаемые при помощи данного объектива.1. A device for applying a mesh for optical devices, characterized by the use of a cutter 6 mounted on a movable carriage and a microscope 5, which is aimed at the images of the world obtained with the help of this lens. 2.В приборе по п. 1 применение микрометренного винта 7 дл  перемещени  каретки 4 с резцом 6 и микроскопом 5.2. In the device of claim 1, use the micrometer screw 7 to move the carriage 4 with the cutter 6 and the microscope 5. 3.При приборе по пп. 1 и 2, в случае использовани  его в качестве фоксметра , применение оптиметра 9 и плиток Иогансена дл  измерени  перемещени  микроскопа 5.3. When the device on PP. 1 and 2, in the case of using it as a Foxmeter, using an optometer 9 and Johansen Tiles to measure the movement of a microscope 5.