第1章第3节光学测量仪器的基本部件1

第三节光学测量仪器的基本部件

平行光管、自准直目镜、目镜测微器、积分球 一、自准直目镜

1、 高斯目镜：平面镜垂直于视轴自准像与分划重合

亮视场暗线 2、 阿贝物镜：平面镜垂直于视轴十子线与其象位于光轴两侧，特点；射向平暗视场亮线 面镜光线不能延其法线入射。

3、 双分划板目镜：平面镜垂直于视轴则亮十字线象与主分划重合目镜和分划板之间无光学元件。

亮视场暗线

比较

比较项目 反射像亮度 称度 视场 视放大率 失调

高斯 暗 差 大 小 无 阿贝 亮 好 小 大 无 双分划板 暗 好 大 大 有 自准直仪、自准直显微镜、自准直望远镜

自准直仪是一种光学测角仪器它是利用光学自准直原理来观测目标位置的变

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化，广泛应用于直线度和平面度的测量。

它和多面棱体配合可以检测分度机构的分度误差；此外，还可测量零部件的垂直度、平行度等。

二、平行光管调较

作用：给出无限远目标或平行光 物镜形式： F <500 >500 200～300 分划板：五种

D/f 1/6~1/10 1/10~1/15 1／4.5~1/7 物镜形式 双胶合 双分离 复消色差 大视场平行光管 检验象质的平行光管 tg微分得 角尺寸误差：由yfd误差合成

sin2dydf() 2yfy2f2)() yfsin22(讨论：f长有利， 1)



2) 象质好

3) 温度对校正状况影响小

1、 远物法

1） 清晰度法

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A调焦误差

SD110.2924()(2)2 D3D3B物体在有限距离引起的误差

SD01 l0总的误差

SDSD0SD1

2） 消视差法 A调焦误差

SD110.58 d3(D)2B物体在有限距离引起的误差

SD01 l0总的误差

SDSD0SD1

2、 可调前置镜法

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1） 清晰度法

a2fCfT2aT

A调焦误差

SD113(0.2924)(2)2 TD3DB前置镜误差

SD0系统误差

SD0偶然误差

总的误差

SDSD0SD1

SDSD0SD1

2） 消视差法

SD110.58 d3(DT)T23、 自准直法

1） 调焦误差 A清晰度法

SD1123(0.2924)(2)2 D3DB消视差法

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SD10.58 d23(D)211 R2）平面镜误差

SD0hN 2D2D2R

8h4NSD04N D2总的误差

SDSD0SD1

4、 五棱镜法

SDDDp0.293438

Q(DDp)Q(DDp)1000比较常用可调前置镜法、五棱镜法和自准直法精度高五棱镜法常用于大口径的调校

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例1调较平行光管

f550mm,D55mm,1,15,0.00056mm

一、可调前置镜法

25mm f1600mm,D160mm,fm解：Q1600 25160DQ2.5mm

55DQ0.86mm

1、 清晰度法

SD11313(0.292410.291242)(2)2()()2TD553D3553

6.791096.0910814.75104()m2、 消视差法

DQ550.86mm1此方法不能用 二、自准直法

D080,N0.25

1、 清晰度法

5505522 D2.5mm D实22244mm 2522 30

SD11123((0.2924)(2)2D3D0.291240.562)() 234423224411.41104()m2、 消视差法

SD10.5823(Dd)210.580.25 2222322(55)215.77105()m14N40.560.258.8105(m1) 22D80平面镜面形误差

SD0

三、五棱镜法

Dp30mm,Q22

SD110.293Q(DDp)0.290.25322(5530)

7.6105(m1)作业：

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1、调校平行光管f550mm,D55mm,现有目镜焦距分别为25mm和12.5mm，前置镜的视放大倍率q20，前置镜采用叉丝对准；一五棱镜口径为Dc28mm，一平面镜口径100mm在中心55mm范围内光圈N0.25设人眼极限分辨较为2,分别用自准直法和五棱镜法调校求调校误差。

2、要求前置镜的瞄准误差不大于1采用单线对狭缝的方法，求其视放大率和口径。

3、 V棱镜折光仪度盘直径135mm求读数显微镜带给测角误差不大于

3，求物,NA（设目镜的采用叉丝对准，钠光源0.55m 目5，

4、 要求显微镜在物方的的对准误差不大于0.15m。若采用叉丝对准方法

用白光作光源文选用的测量显微镜数值孔径NA和放大率至少要多大。

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第一章复习题

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