Устройство для контроля угловых параметров плоскопараллельных пластин

54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ УГЛОВБХ ПАРАМЕТ ПЛОСКОПАРАЛЛЕЛЬНЫХ ПЛАСТИН1 2Изобретение относится к контройьно- во дпя контропя угловых параметров ппосизмерительной технике и может быть ис- копарвппельных пластин, содержашее ав попьзовано, в частности, дпя контроля токоплиматор и предметный столик. угловых параметров (клиновидности, уг- При контроле угловых параметров ла отклонения выходяшего луча) как про . пластин автокоплиматор расположен твк, эрачных, так и непрозрачных попирован- что его оптическая ось перпендикуляр 5ных плоскопараллепьных ппастин, на опорной плоскости предметного стопиИэвестно устройство для контроля уг- ка, На столик устанавливают пластину, лов отклонения лучей плоскопарвплепьной например прозрачную, и измеряют угловое пластинкой, содержашее коплиматор и, расстояние между набпюдаемыми в поле зрительную трубу, предварительно уста, зрения бликами, образованными светом новленную так, что ее оптическая ось па- автокоплиматора, отраженным от поверх" раплельнв оптической оси коплимвтора 111 ностей пластины, Если же пластина непрозрачная или нет воэможности определить показатель преломления стекла, тож- измеряют угловые параметры спедуюшимина )юеае Недостатками известного устройства. являются невысокая точность, невоэмо ность непосредственного определения кл новидности прозрачных пластин, которую необходимо кон тропировать, например, подложках двусторонних зеркал, невозможность определения кпиновидности н прозрачных пластин.Наибопее близким к изобретению по технической сушностя явпяется устрой образом.На предметный столик устанавливают последовательно образцовую (эталонную деталь, затем контропируемую. Угловая величина смешения автокоплимвционного блика от верхних поверхностей сменяемы деталей характеризует величину клиновид ностиЕ 23, 3 97794Однако известное устройство имеет низкую производительность контроляпоскольку угловые параметры невозможно определить непосредственно, а для косвенного определения необходимо предварительно определить показатель преломления стекла, что довольно трудоемко; низкую точность контропя иэ-эа погрешности определения показателя преломления, из-эа погрешности базирования об раэцовой и контратируемой деталей на предметном столике прибора, а также изза раздельного, а не одновременного наблюдения бликов в поле зрения; низкую надежность контроля,. так как не опреде лена погрешность базирования (случайная величина) пластин на предметном столике и возможно расстраивание измерительной схемы устройства во время емены деталей,20Цель изобретения - повышение производительности, точности и надежности контроля угловых параметров (угла отклонения выходящего луча и клиновидности) ппоскопараллельных пластин. 25 Поставленная цель достигается тем, что устройство для контроля угловых параметров плоскопараллельных пластин снабжено оптическим блоком, расположен-З 0 ьм в ходе светового пучка автоколлима тора над предметным столиком и выполненным в виде ромбической призмы со светоделительным покрытием на одной иэ ее ограждающих граней и клина с углом35 45 между его гранями, склеенных между собой так, что одна из граней клина сопряжена с отражающей гранью со светоделительным покрытием ромбической призмы, а ребро его перпендикулярно ее40 главному сечению, и призмой БКРдпя взаимного сопряжения двух вышедших из ромбической призмы и клина параллельных световых пучков, расположенной под предметным столиком.15Н а фиг, 1 изображена принципиальная схема устройства дпя контроля угловых параметров плоскопараллельных пластин; на фиг, 2 - поле зрения автокоплиматора в момент измерения.Устройство содержит автоколлиматор50 1, предметный столик 2, оптический блок распопоженный в Лходе светового пучка автокоплиматора 1 над предметным столиком 2 и выполненный в виде ромбической призмы 3 со светоделительным покрытием 4 на одной из ее отражающих граней и клина 5 с углом 45 между его гранями, склеенных между собой так, что одна из граней клина сопряжена с отражающей гранью со светоделительным покрытием 4 ромбической призмы 3, а ребро его перпендикулярно ее главному сечению, призму .6 БКРО.Устройство работает следующим образом.При отсутствии контролируемой плоскопараллельной пластины 7 на предметном столике 2 в центре поля зрения автоколлиматора 1 наблюдается один яркий блик, например, в виде перекрестия, пред ставляющий собой изображение марки.Контролируемую плоскопараллельную пластину 7 (прозрачную или непрозрачную) устанавливают на предметный столик 2, В случае прозрачной пластины в поле зрения автоколиматора будут наблюдаться шесть бликов (фиг. 2); два ярких и неподвижных при наклонах предметного столика 2 с пластиной 7 блика А и А образованных светом пучков П и П 2,прошедшим через контролируемую пластину 7, и группа из четырех, расположенных на одной линии, бликов В , В 2 С, и С 2, перемещающаяся в поле зрения при наклонах контролируемой пластины 7 без изменения их относительного расположения, Блики В 1, С и В, С образованы светом пучков Пи П соответственно, отраженным от обеих поверхностей контропируемой пластины 7, При этом угловое расстояние о(. между бликами А. и А 2 характеризует величину Ф - угол отклонения выходящего луча пластиной и связано с ней формулой с=2 д", а угловое расстояние р между бликами В и В характеризует клиновидность 6 контролируемой пластины и связано с ней формулой ф= 2 8. Последняя формула справведпива и для непрозрачных пластин, причем в этом случае блоки А и А 2, С., и С 2 в поле зрения отсутствуют. Обе формулы показывают что угловые расстояния о. и Ь не зависят от показателя преломления стекла контролируемой пластины, а следовательно, нет необходимости его определения для возможности оценки любого параметра ( О или). Исключение необходимости определения показателя преломления стекла контролируемой пластины, а также возможность контроля обоих параметров за одну установку пластины 7 на предметном столике 2 обеспечивает повышение производительности контроля, Равенство коэффициентов в формулах, связывающих величины сС и У, (Ъ и В обеспечивает возможность,5 97794учитывая этот коэффициент при градуировке шкалы устройства, непосредственно определять величины о" и 9 по шкале, а не расчетным путем, что также способствует повышению производительностиконтроля, Важной особенностью предлагаемого устройства является абсолютнаянерасстраиваемость его измерительнойсхемы для определения обоих величин Фи О, Никакие малые подвижки автоколлнматора 1, оптического блока, призмы 6БКРо или предметного столика 2 сконтролируемой пластиной 7 не влияютна угловые расстояния оС и Ь междубликами в поле зрения. Нерастраивае Змость измерительной схемы, а также исключения влияния погрешности базирования пластины на результаты измеренийобеспечивают более высокую надежностьконтроля. Одновременное, а не раздель. 20,ное во времени наблюдение бликов в поле зрения, исключение погрешностей базирования и определения показателя пре,ломления стекла контролируемой пластины обеспечивает более высокую точечность 25кон тропя,содержащее автоколлиматор и предметный столик, о т л и ч а ю ш е е с ятем, что, с целью повышения производительности, точности и надежности контроля, оно снабжено оптическим блоком, расположенным в ходе светового пучка автоколлиматора над предметным столикоми выполненным в виде ромбической призмы со светоделительным покрытием наодной из ее отражающих граней., и клинас углом 45 о между его гранями, склеенных между собой так, что одна из граней клина сопряжена с отражающей гранью со светоделительным покрытием ромбической призмы, а ребро его перпендикулярно ее главномусечению, и прйзмой БКРдля взаимного сопряжения двух вышедших из ромбической приз-.мы и, клина параллельных световых пучков, расположенной под предметным столиком,1. Кривовяз,Л. М, и др. Практика оптической измерительной лаборатории, М "Машиностроение", 1974, с, 157. 2, Афанасьев В. А. Оптические измерения, М., "Недра", 1968, с, 50-51(прототип ),.Формула изобретения30Устройство дпя контроля угловых параметров плоскопараллельных пластин,Источники информации,принятые во внимание при экспертизеВНИИП фвти аз 9199 П "Патепт, г. Уж Тираж 6 одписное ая, 4