Устройство для измерения рефракции

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ РЕФРАКЦИИ, содержащее угл омерный инструмент с объективом, автоколлимационным окуляром и окулярным микрометром , плоские зеркала в оправах, узел крепления зеркал, держатель узла крепления, отличающееся тем, что, с целью повышения точности и обеспечения возможности измерения боковой рефракции, узел крепления зеркал выполнен в виде штанг, жестко соеди21якяцих о травы зеркал, отражающие поверхности зеркал параллельны и обращены друг к другу, одно из зеркал вьшолнено полупрозрачным и установлено перед объективом угломерного инструмента, держатель узла крепления выполнен с возможностью поворота вокруг горизонтальной оси и с возможностью поворота в нем узла крепления вокруг нормали к отражающим поверхностям зеркал, при этом окулярный микрометр выполнен двойным.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСГЮБЛИН

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Ig j

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

rocvgApcmmHeA нОмитет ссср

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3677306/24-25 (22) ?1.12.83 (46) 30.08.86. Вюл. Р 32 (71) Казанский ордена Ленина и ордена

Трудового Красного Знамени государственный университетим.В.И.УльяноваЛенина

-(72) С.С.Перуанский (53) 535.24(088.8) (56) Прилепин М.Т.; Голубев А.Н.

Инструментальные методы геофизической рефрактометрии. Итоги науки и техники. Геодезия и аэрофотосъемка, 1979, т. 15, с. 5-92.

Авторское свидетельство СССР

И 790972, кл. С 01 N 21/41, 1979. (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ

РЕФРАКЦИИ, содержащее угломерный инструмент с объективом, автоколли„„Я0„„1179768 д gg С 01 N 21/41 мационным окуляром и окулярным микро- метром, плоские зеркала в оправах, узел крепления зеркал, держатель узла крепления, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности и обеспечения возможности измерения боковой рефракции, узел крепления зеркал выполнен в виде штанг, жестко соединяющих оправы зеркал, отражающие поверхности зеркал параллельны и обращены друг к другу, одно иэ зеркал выполнено полупрозрачным и установлено перед объективом угломерного инструмента, держатель узла крепления выполнен с воэможностью поворота вокруг горизонтальной оси и с возмож- щ

C? ностью поворота в нем узла крепления вокруг нормали к отражающим поверхностям зеркал, при этом окулярный С микрометр выполнен двойным. а l 179768

Изобретение относится к области астрометрического и геодезического приборостроения и может использоваться для измерения двух компонент рефракции в любых плоскостях на коротких 5 расстояниях (зальная рефракция, рефракция в трубах телескопов).

Целью изобретения является павып>ение точности измерения рефракции на коротких расстояниях и обеспечение возможности измерения боковой рефракци >, На фиг. 1 представлена схема устройства; на фиг. 2 и 3 показан ход лучей излучения, Устройство содержит угломерный инструмент 1, имеющий двойной окулярный микрометр и автоколлимацпонный окуляр. Полупрозрачное плоское зеркало 2 помещено в оправу 3, которая имеет юстировочные винты 4 и с помощью крепежных винтов 5 скрепляется с диском 6. Оправа 7 плоского зеркала 8 жестко скрепляется с диском 9. Диски 6 и 9, шганги 10, 25 скрепляющие их с кольцом 11, обра.— зуют узел крепления зеркал. Держатель 12 узла крепления имеет кольца 13, раму 14 и ось вращения 15 (кольца 13 и рама 14 показаны в разрезе вертикальной плоскостью, про" ходящей через визирную лини>о угломерного инструмента). На оси 15 укреплен противовес 16. Ось 15 вращается во втулке 17, с которой скреплен 35 кронштейн 18, несущий микрометрический винт 19. К втулке 17 прикреплены и полуоси 20, поддерживаемые вилка>>

21, которая подвижно скреплена со стрелкой лебедки 22. 40

На раме 14 укреплены приспособление 23 типа ложных лагеров, пружина

24 и винт 25 причем сжатие пружины

24 может регулироваться винтом 25, Если наблюдения производятся вблизи горизонта, то держатель узла крепления целесообразно устанавливать на штативе (а не на лебедке), расположив его ниже самого узла крепления, и соответственно переместить разгрузочное приспособление с амы 14 на держатель 12.

Диски 6 и 9, кольцо 11 должны иметь по возможности большие диаметры, чтобы тепловое поле штанг 10 меньше влияло на луч света, пада>ощий на зеркала, а сами штанги целесообр В з на TIo>cpl »I а т» т TIJIo1lз ал>>ру>оц>им слоем.

Для 1>з>>ерения ве >TTT>i;l> E;>Toii и бо

КаВа>> РЕфРаКЦИИ На атпвзКЕ, ОГРаНИченнам внутр(ш>»ми TfoTJерхнастями зеркал, трубу инструмента 1 вьст»нляют 1>à заданHое зеш>тнoå расстояние, а держателю узла креTTJIQ»>f>I зеркал прида>от гакае палажеlц е, црн котором оба зеркала строят антака >лимацианные изображения ш>тей t>>f>:po fe Tp в центре поля зре»ия, наворачивая держатель вокруг оси 20, а с TIot>o>»I To микраметрическога винта 19 вокруг ос» 15. В случае знач>п ельнага рассогласования изображений необходима добиться с помощью юс T>>pDI.o(T>T>>õ вин- тов 4 параллельности атражающ>>х поверхностей зеркал, При измерениях моменты апреле;>е>>ия безрефракцианнага и искажеш>ага рефракцией oT ñ÷åòof> па вс>змажяасти должlib> С а вн адат в ДР „ I С ITP ó Га>1 > » а ЭТО!>У целесообразно вь>лалнять сав1>еще>>ия реальных ш>тей с автакалл,.мационными изображениями и сш>мать атсчеты микраметра, например, II Ta> порядке; !

1,, М ., !1,, 11,, !1,, !>.. 1,, где нижние индексы указ>>за>от зеркала (1 ближнее к объективу, 2 — >>альнее), верхние — порядковый> номер совмещения. Из этих отсчетов вывод I>! средние значения: >.1, =- — 2 М

1 4

> !! = вЂ,7 Х, Отсчеты 1! и !1 относят

3 и ся практическ>1 к одному моменту нреt>e>T>f. Эти отсчеты o>>peqe »>o T и па вертикальному, и по горизонтальному ми к р а м е T p >I t f ° 3 а т е м II o B o p Q ч и Б аlо т к р Р и о леш>я зеркал на 180, так что диски

6 и 9 вращаютcÿ на кольцах !3, ориентируясь по штр>>хам. нанесенным с этой целью на 1101>(pxi>ocTH диска 6 и кольца 13, ближнего к абьективу. Оп.—

>! (! ределяют аналогичные отсчеты И> и !1, при втарс>м положе>п>и зеркал. !

На фиг. 2 обозначены: >Э вЂ” центр объектива, !!о — отсчет, соответствующий нуль-пункту t»TKpotf(TpG, Если ! дальнее от объектива зеркала НН перпендикулярна к визирной линии !!оО, свет, идущий из объектива по лин>ш !1„О, отразится ат посеребренной грани палупразра(нага зеркала и по;>дет обратно в объектив пад углом

2ас, где ((, — проекция угла между нар1179768 малями к отражающим поверхностям зеркал на плоскость, в которой измеряется рефракция, Поскольку при совмещении реальной нити с ее изображением они движутся навстречу друг другу, то совмещение произойдет в точке

I поля зрения с отсчетом И,, дпя получения которой надо через центр объектива О,провести линию, параллельную биссектрисе угла OA,Т, т.е. 10

М,=М +м,.

Пройдя через полупрозрачное зеркало, луч отклонится на угол Р из-за клиновидности зеркала, затем его траектория гскривится из-за рефракции 15 таким образом, что угол между касательными в точках А и В будет равен полному углу рефракции r. Из треугольника А СЕ следует, что угол падения

P равен P + r. Отразившись под тем 20

I же углом, луч еще раз искривится рефракцией и преломится полупрозрачным зеркалом на угол /3, т.е. войдет в объектив, отклонившись от линии

М О на 2 (/ + r). Следовательно, от- 25 счет М буд .т отличаться от Мо на

P + r. Таким образом

М - М = (М„+ P+ r)-(M +eL)

+г (1)

На фиг, 3 показан ход лучей после поворота зеркал на 180 . Вся система о в целом развернется на некоторый угол, поэтому безрефракционный отсчет М будет равен М -(cL+f). Из треугольника ВСЕ видно, что +g =

= P" + r, т.е. довательно, М = М

М,", — М", = (М,-(P+ 21- (cc + g )1 = - tt + а + «

+ g — «. Сле(P+ g-r) и

«)1-ГМ,— (2) Из уравнений (1) и (2) 1 м 1

r = (N +М" ) — — - (М, +М,)

2 г 2 (3).

Таким образом, непараллельность отражающих поверхностей зеркал И клинавидность полупрозрачного зеркала и разворот всей системы в целом исключаются при усреднении отсчетов, взятых до и после поворота системы о на 180 вокруг оси, перпендикулярной к отражающим поверхностям зеркал.

Для исключения влияния гнутия, вызванного этим поворотом, служат приспособления разгрузки креплений.

Простейший вариант разгрузки - пружинные ложные лагеры. Для того чтобы гнутие крепления не сказывалось на расположении дисков 6 и 9, сила сжатия пружины должка уравновесить вес кольца 11 и половину веса штанг 10.

Если расстояние между зеркалами значительно, то устанавливается несколько разгрузочных приспособлений.

Поскольку с уменьшением зенитного расстояния Z гнутие уменьшается пропорционально SinZ то силу сжатия пружины 24 необходимо уменьшить винтом 25. При наблюдениях в зените разгрузочные механизмы не требуются, 1179768

Фиг. 2

Редактор Л. Письман

Техред В.Кадар

Корректор M. Демчик

Заказ 4755/3

Тираж 778

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4