Окулярные микрометры позволяют с высокой точностью производить расчеты при измерениях. Рассмотрим принципиальные схемы наиболее часто применяемых окуляр-микрометров.

 

 

окуляр с призмой - куб

2 1^¢ 1” 3

Окуляр Гаусса

1 2 3

окуляр аббе

1 3

Рис. 2.5. Обозначения: 1- марка, 2-отражающая поверхность, 3-окуляр.

Окулярные микрометры позволяют с высокой точностью производить расчеты при измерениях. Рассмотрим принципиальные схемы наиболее часто применяемых окуляр-микрометров.

Винтовой окуляр-микрометр(МОВ) с наружным отсчетом

1 Обозначения: 1- окуляр, 2- подвижная шкала с

2 бисектором,3- неподвижная миллиметровая шкала,

4- микровинт с маховичком, на котором нанесены

3 4 деления. 1 оборот маховичка = 1 делению миллимет-

ровой шкалы, которое развертывается с помощью барабанчика, внешний цилиндр которого разделен на 100 делений. Цена деления - (10 - 1) мкм. К такому типу относятся МОВ - 1.

Окулярный микрометр с внутренним отсчетом

В отличие от МОВ-1 шкала (4) - лимб

2 3 4 проецируется в поле зрения с помощью

дополнительной оптической системы 3 и призмы.

Лимб разделен также на 100 делений, К такому типу

относится МОВ- 2,МОВ-5, его цена деления

=0,01мм.

Спиральный окулярный микрометр (ОМС)

Точность отсчета этого микрометра -

1мкм. ОМС состоит из окуляра 1,

неподвижной шкалы 2 и подвижной

шкалы 3. На неподвижной шкале нане-

сены: неподвижный индекс- стрелка и

две параллельные красные линии,одна

из которых на 10 делений с ценой =

0,1мкм. На подвижной шкале - бисе-

ктор в виде спирали Архимеда из 11витков,укладывающихся в10 делений вертикальной шкалы, и круговаяшкала, имеющая 100 делений с ценой 1 мкм.

Коллиматоры

Коллиматор служит для имитации бесконечно удаленного предмета. Коллиматор (схему см. ниже) состоит из конденсора с осветителем 1, диафрагмы 2, тест-объекта 3, объектива 4, подвижного 5 и неподвижного 6 корпусов, матового стекла и светофильтра 7.

Характеристики коллиматора

1. Фокусные расстояния должны соответствовать нормативному ряду: 630, 1000, 1600 мм.

2. Точность измерений зависит от выполнения четырех условий:

Д_К > Д_И, ¦^‘ _к ³ (3...5)¦^¢_и, Д/¦^¢=1/8-1/15, 2w =1 - 3^o

При этом неточность установки тест-объекта в фокусе объектива и влияние аберраций (астигматизм, кома, дисторсия, кривизна поля) уменьшается в 10-25 раз (D¦ ^¢_и = D¦ ^¢(¦^¢ _и /¦ ^¢_к)²).

1 7 2 3 5 6 4

3.Волновые аберрации не должны превышать l/4.

4. Разрешающая способность в угловой мере Y=120 /Д (мм) (угл.сек).

5. Линейная (х) и угловая (g) цена деления сетки коллиматора связаны соотношением х = ¦ ^¢_k tg g.

6. Цена деления шкалы тест-объекта DC_i=¦^¢[tg(ig) - tg((i -1)g)]

Зрительные и автоколлимационные трубы

 

1 2 1 2

3 3

Рис.2.6

Конструктивно зрительная труба(ЗТ) идентична коллиматору, только вместо диафрагмы помещена сетка с окуляром. Hа Рис.2.6 приведены ЗТ с простым и автоколлимационным окулярами, где обозначены: 1- объектив ЗТ, 2- окуляр, 3- сетка, которая помещена в фокусе окуляра и совмещается с фокусом объектива. ЗТ, имеющая фокусировку с отсчетом в мм или диоптриях, наз. диоптрийной трубкой (ДТ). ДТ служит измерения сходимости лучей телескопических систем и других ее характеристик (N, 2y,2w).

Характеристики ЗТ

1.Увеличение - Г_Т =¦^¢_об /¦^¢_ок = Д / Д^¢ = tgw^¢ / tgw; 2Д > Г_т > 0,5 Д.

2.Угловое поле зрения - 2w = 2-40 град.

3. Относительное отверстие - Д / ¦^¢ = 1/5 - 1/15

4.Линейное смещение направляющих- h=(¦^¢_об ± а)tga,a- величина фокусировки, a- допустимый угол наклона визирной оси.

5. Увеличение ДТ -Г_ДТ =4^х.

Измерительные микроскопы

Измерительные микроскопы (Рис.3.5) делят на две большие группы по их использованию при измерениях: визирные и отсчетные.

Отсчетные микроскопы служат для измерения малых предметов по шкале, находящейся в фокусе окуляра (внутри микроскопа).

Визирные микроскопы служат для измерения предметов путем перемещения предметного стола относительно измерительной шкалы, находящейся на неподвижном основании.

 

Характеристики микроскопов:

D 1.Оптический интервал D=160-190 мм.

F_об F_ок 2.Числовая апертура - А=nSins_A.

3.Разрешающая способность-d=l/2А.

Рис.3.5 y^’ 4.Глубина резкости -T=l / 2A.

5.Увеличение микроскопа -Г_м=tgw/tgw=Г_окb_об=250D/¦^¢_ок¦^¢_об;1000A³Г_м³250А

Визирные микроскопы делятся на 1- координатные, 2-координатные,3-координатные. Микроскоп состоит из 2-х основных узлов: окуляра и объектива, помещенных в едином корпусе и имеющих подвижки по оптической оси между собой и относительно предметного столика.