1. 扼要說明用自准法測定三棱鏡頂角的基本原理和測量步驟
1,使得類似考慮的一種治療的平面反射鏡的內部,A透鏡與真正的物鏡外反射鏡的平面反射鏡A「(反射鏡1每個物鏡和叉絲),通過平面鏡的交叉孔反射回望遠鏡的像「其實是一個十字鏡中的圖像形成由A和A兩個鏡頭,然後你可以使用鏡頭的成像公式的最終位置的圖像進行分析。特別是,如果望遠鏡物鏡的焦點十字孔,十字線成像在無窮遠處A「變成平行光線在焦平面上,然後聚集到A,所以這就是傳說中的自準直儀直接的方法。<BR /這樣做,以減少錯誤。棱鏡頂角從準直遠遠不夠,平行光線所造成的準直器的旋轉棱鏡偏轉將是非常敏感的,如果太接近准確的說,你可能更容易理解:你有一個手電筒,假設它發出一定寬度的平行光(相當於鏡面反射光),如果牆上有一個小圓孔,(很準直),你把手電筒,讓他的光芒完全的圓形孔的中心,然後輕輕地打開手電筒,轉彎角,只要不是太大,小孔仍然可以是照明或部分保持亮(仍然有一些光通過準直器,這是測量所造成的不便,因為他測量的范圍內角度過大會使他很難確定哪個角度看是最好的測量值產生的錯誤,這個范圍變大,如果在此范圍內的距離遠遠不夠減少誤差會更小)
3。原則:棱鏡平面的平面鏡效果,只有反射鏡與望遠鏡的軸線是垂直於或垂直於反射鏡和望遠鏡軸線平行於一個自準直現象,因此,通過兩個生成的自動準直儀的現象平台的旋轉角度可以計算頂角,原理是類似的反射法。
步驟:用望遠鏡使用棱鏡表面的自動準直儀旋轉平台,然後固定望遠鏡與望遠鏡的另一表面的棱鏡的棱鏡旋轉,直到再次自動準直儀,使寫下平台旋轉角度,它的補角是棱鏡頂角大小。
量......你看我寫的真的挺費勁的,可以不附加點綴?哦,你有最終的說....
順便說一下,終於找到一個像我這樣經常使用五筆打字,沒有多少人愛用五筆,您可以使用五筆,對不對?或者如何將你的第二個問題中的最後一句的表面不能太接近準直儀「在」和「字標記為」面子「呢?哦,你這個小按下J。
1、直尺法,它以石英平尺的測量面作為已知平面與被測直線比較,通過電學式長度感測器、相應的電子部分和記錄儀等把被測截面的輪廓形狀記錄下來,或列印出直線度誤差。
2、利用光學準直望遠系統測量直線度誤差。準直望遠系統由準直光管和望遠鏡組成。由光源發出的光經十字分劃板1和物鏡1後,以平行光射出,再經望遠鏡中的物鏡2後會聚在位於其焦平面上的十字分劃板2上,通過目鏡讀數。
3、用自準直儀測量。將被測全長分成若干段,測出各段的傾斜角。通過作圖或計算求出直線度。
4、利用液體自動保持水平或重物自動保持鉛直的重力現象測量直線度。常用的量儀是水平儀。
5、利用鋼絲和激光束等測量直線度。利用鋼絲測量車床導軌的直線度誤差時,移動溜板,可從安裝在溜板上的讀數顯微鏡中讀出導軌各點偏離鋼絲的數值。
6、用於測量圓柱體素線或軸線的直線度。
3. 準直器的工作原理
自準直儀(準直器)是一種高精度測角用的精密光學儀器。它廣泛用於測量導軌的直線性、精密平板的平面度、基面之間的垂直度和平行度、精密軸系的晃動誤差等;同時還可以來測量各種棱鏡的角度差和平鏡的平行差以及測量檢驗各種棱鏡、平鏡與裝配基準面之間的角度誤差。該儀器主要用於小角度的精密測量,如多面棱體的檢定。也可測量高精度導軌等精密零件的直線性、平行性、垂直性及相對位置。在精密測量和儀器檢定中還可作非接觸式定位,又可作自動測量。該儀器具有安裝、使用方便等特點,是精密機械、儀器製造及有關科研、計量部門必不可少的檢測儀器。
該儀器是一種應用光學自準直成象測微原理的高精度測角儀器,它利用光學自準直法,把角度量變成線值量,由微型線位移光柵感測器測出線值變化量,間接地把角度變化量測出來。它廣泛用於小角度的精密測量。如:配合多面棱體用來檢驗各種分度圓(多點分度台、光學分度台、轉台、測角儀等)的分度誤差;測量導軌的直線度、精密平板的平面度、基面之間的垂直度和平行度、精密軸系的晃動誤差等;同時還可以用來測量各種棱鏡的角度差和平鏡的平行差以及測量檢驗各種棱鏡、平鏡與裝配基準面之間的角度誤差。因此該儀器可以在機械製造業、精密儀器製造業、計量室、光學實驗室、光學冷加工車間及光學儀器的裝配、調整、檢驗等多方面廣泛得到應用。
HC0.1秒型 數顯精密測微自準直儀分單向(HC-0.1D)和雙向(HC-0.1S)。
技術指標:
1、儀器的規格與參數:
1)測角范圍:0~10′
2)最小解析度:0.1″
3)示值誤差(測量精度):
10′范圍內≤1.5″
任意1′≤0.5″
視場:單向:亮視場暗十字絲;雙向:亮、暗視場可切換;
4)準直物鏡:焦距:258mm,入瞳直徑:Φ40mm
5)顯微物鏡:焦距:27.45mm,放大倍率:4倍
6)測微目鏡:視場:8mm×8mm,視度調節:±5屈光度
7)組合焦距:1031.324mm
8)最大測量距離:30m(視場≥2′)
9)視軸與鏡管機械軸平行度:<20″
視軸與支架底面平行度:<1′
10)圓水泡規格:8′;置平精度:4′
11)照明燈電壓:6v;功率:2~5w
12光柵數顯表規格:單坐標20細分,配50線對/mm光柵線位移感測器
13)光柵數顯表電壓:220V
14)儀器外形尺寸:490mm×162mm×180mm
15)儀器重量:7.8Kg
2、楔形鏡規格與參數
1)鏡面通光孔徑:Φ46mm,中心反射面直徑:Φ25mm
2)楔形鏡角值:10′±15″(指內外反射像的夾角)
楔角標定精度:<1″
3)楔形鏡兩面形誤差:<1/10光圈(1/20波長)
4)全反射面對底面垂直度:<20″
全反射面對側面垂直度:<1′(做可調鏡時)
5)外形尺寸:106mm×74mm×125mm
3、雙向數顯自準直儀(型號:HC-0.1S型)配雙向數顯讀數頭;單向數顯自準直儀(型號:HC-0.1D型)配單向數顯讀數頭;
標准配置:
1、儀器主機
2、反射鏡
3、光源變壓器
4、數據顯示器
5、隨機文件
注意事項:
(1)儀器及被測量零件應放在較穩定的工作台上。工作環境應力求溫度恆定,做測件與儀器中間不得有抖動的氣流,如通風口、暖氣片、電烙鐵、台燈、人體溫度等,應盡量避免其影響。
(2)觀察表而鍍反射膜的反射鏡自准像應選擇小功率燈泡,觀察表面未鍍反射膜的光學零件(如平行平板、棱鏡等)的自准像則應選擇功率大的燈泡,該儀器可使用6v5w以下的小燈泡。
(3)在可能的情況下每一個自准像多次瞄準所讀取的讀數取平均值計算可降低瞄準誤差,提高儀器精度。一般取3~5次。
4. 如何用自準直法測量三棱鏡頂角
使用全自動折射儀,在這種儀器上用最小偏向角法或自準直法測折射率時能自動尋的,測量結果也能自動處理。測定波長范圍可擴展到紫外和紅外(0.2~15微米)。
當發光點(物)處在凸透鏡的焦平面時,它發出的光線通過透鏡後將為一束平行光,若與光抽垂直的平面鏡將此平行光反射回去,反射光再次通過透鏡後仍會聚於透鏡的焦平面上,其會聚點將在發光點相對於光軸的對稱位置上。
(4)自準直儀的使用方法擴展閱讀
其他測量方法:
(1)調分光儀。望遠鏡垂直於儀器轉軸,並聚焦無窮遠、調平行光管平行於望遠鏡,且產生平行光。
(2)調三棱鏡。測出兩個三棱鏡S1、S2頂角A1、A2,最小偏向角δ1,δ2,由(1)式算出n1、n2,由(2)式算出i10、i20。
(3)分光儀平行光管分別以i10、i20入射三棱鏡S1、S2,望遠鏡分別找到三棱鏡S1、S2的反射光,把偏振片P1、P2分套在望遠鏡物鏡上,旋轉偏振片,望遠鏡觀察消光,則偏振片P1、P2水平方向是其偏振方向 。
5. 機床精度檢測方面,導軌直線度誤差常用檢測方法有哪些
一、水平儀測量法
以普通氣泡式水平儀為例進行分析。首先根據機床導軌直線度誤差的精度要求,選擇合適精度的水平儀和合適步距的專用橋架;然後將水平儀調零,放在專用橋架上,把專用橋架放在被測導軌的一端開始進行測量。每次記錄下相應段的水平儀氣泡移動的格數,並按其正負記錄下來,然後進行誤差值換算數據處理,最後根據所測點數據做誤差曲線圖,使用最小包容平行線法即可求出其直線度誤差。
二、自準直儀測量法
自準直儀主要由具有一定焦距的物鏡(望遠鏡)、帶有分劃板及照明裝置的自準直測微目鏡和置於被測對象上的反射鏡組成。目前使用的自準直儀主要有3種:光學自準直儀、平直度檢查儀和光電自準直儀。下面以光學自準直儀為例進行分析,其基本測量原理見圖1。
分劃板置於物鏡的焦平面上,其上的o點位於物鏡的光軸上,光源1發出的光線通過o點經過物鏡後成一束與光軸平行的平行光線射向反射鏡4。當反射鏡面垂直於光軸時,光線仍按原路返回,經物鏡後仍成像在分劃板上o處,與原目標重合。如果反射鏡與光軸有一傾角a,則反射光線的偏轉角為2a,通過物鏡後成像在分劃板上的o′處,此時線位移oo′=s,表示了偏轉角度的大小,即:
s=f′tan2α。
其中:f′為物鏡的焦距。當α很小時,tan2α≈2α,則:
設反射鏡橋板跨距(測量間隔)為b,自準直儀讀得反射鏡傾斜角a與傾斜高度h的關系為h=ba。
三、激光干涉儀測量法
激光具有方向性好、單色性好、能量集中和相乾性強等優點,使用激光干涉法測量直線度精度較高。當前多採用氦—氖激光,它是可見光,且功率和頻率的穩定性容易控制,頻帶比較窄。
入射光束4被角度干涉鏡中包含的分光鏡分為光束5和光束6,光束5和光束6又分別被角度反射鏡反射回分光鏡的同一位置,分光鏡對兩束光進行調制後直接把光束傳送到激光發射器中,從而使兩束光在探測器中產生干涉條紋。根據光的疊加和干涉原理,凡光程差等於波長整數倍的位置,振動加強,產生明條紋;凡光程差等於半波長奇數倍的位置,振動減弱,產生暗條紋。使用激光干涉儀測量機床導軌時,反射鏡3沿著導軌方向運動,當反射鏡有偏轉角度時,光束5和光束6會產生光程差,即干涉條紋會產生相應的變化,通過運算器可將其轉換為直線度誤差值。
三種測量方法優缺點分析:
水平儀法操作簡單、使用方便、成本較低。但是精度較低,一般只能達到20lm/m。水平儀可以測量導軌在垂直面內的直線度以及兩條導軌之間的平行度,但是測量水平面內的直線度很困難。用水平儀測試法,數據的採集和整理容易出錯,由於此法是以導軌上某些固定采樣點為測量對象,所以測量距離長了難以保證測試結果的真實性。
自準直儀法的缺點是不易達到很高精度,一般為5lm/m。因為光線在空氣中並非絕對準直,測量范圍越大,其偏差就越大,採用的光電位置敏感元件的測量精度較難大幅度提高,光束在傳播過程中容易受到各種干擾而出現偏差,為非連續測量,結果具有很大的隨機性,成本相對激光干涉儀低。
激光干涉儀的優點是測量距離大,測量速度快,測量精度高,而且可連續測量和採用微計算機進行數據處理、顯示和列印。激光抗干擾能力強,尤其是抗空氣擾動的能力強,因此它適於在車間等環境稍差些的場合應用,測量精度可達0.4lm/m。但是價格昂貴,一般用於對精度要求很高的場合。
綜上所述,各種檢測直線度的方法都各有其優缺點,企業在選用測量方法的時候應該考慮兩方面的要求:一是精確度要求,即測量結果必須達到一定的可信程度;二是經濟性要求,即在保證測量結果精確性的前提下,應使測量過程簡單、經濟、花費代價最小。
6. 自準直儀的應用
常用於測量導軌的直線度、平板的平面度(這時稱為平面度測量儀)等,也可藉助於轉向棱鏡附件測量垂直度等。光電自準直儀多應用於航空航天、船舶、軍工等要求精密度極高的行業,例如機械加工工業的質量保證(平直度、平面度、垂直度、平行度等)、計量檢定行業中角度測試標准 、棱鏡角度定位及監控、光學元件的測試及安裝精度控制等等 。
7. 自準直儀的原理
自準直原理:光線通過位於物鏡焦平面的分劃板後,經物鏡形成平行光。平行光被垂直於光軸的反射鏡反射回來,再通過物鏡後在焦平面上形成分劃板標線像與標線重合。當反射鏡傾斜一個微小角度α角時,反射回來的光束就傾斜2α角。
8. 測量直線度用的工具叫什麼怎麼使用
直線度測量(straightness measurement)主要是測量圓柱體和圓錐體的素線直線度誤差、機床和其他機器的導軌面以及工件直線導向面的直線度誤差等。 直線度測量是長度計量技術的重要內容之一。常用的測量方法有直尺法、準直法、重力法和直線法等。
直尺法
常用直尺、平尺等以光隙法和指示表法(見量規)等進行測量。也可使用直線度測量儀。直線度測量儀是一種利用直尺、以指示表法測量直線度誤差的長度測量工具。它以石英平尺的測量面作為已知平面與被測直線比較,通過電學式長度感測器、相應的電子部分和記錄儀等把被測截面的輪廓形狀記錄下來,或列印出直線度誤差。
光學準直法
利用光學準直望遠系統測量直線度誤差。準直望遠系統由準直光管和望遠鏡組成。由光源發出的光經十字分劃板1和物鏡1後,以平行光射出,再經望遠鏡中的物鏡2後會聚在位於其焦平面上的十字分劃板2上,通過目鏡讀數。如將望遠鏡和準直光管置於被測表面(例如導軌)上,當移動準直光管時,若其射出的十字線影像與分劃板2的十字線重合,則表示直線度好;如有偏離,則表示準直光管的光軸相對望遠鏡的光軸傾斜了一個角度□ 。將各個位置的偏離值經過數據處理後即可得到直線度誤差。應用光學準直原理測量直線度誤差的量儀稱為準直望遠鏡。它的準直光管內還裝有同心圓分劃板。望遠鏡內還裝有內調焦透鏡組和用於讀數系統的平行平板玻璃等。利用內調焦透鏡組重新調焦可使同心圓分劃板上的同心圓刻線成像在分劃板 2上。這樣,就可以測量兩光軸的偏移□(也有利用靶鏡代替準直光管測量的)。這種準直望遠鏡也可用於測量大型機器(如汽輪機)上的各支承孔的同軸度誤差。
光學自準直法 用自準直儀測量。將被測全長分成若干段,測出各段的傾斜角。通過作圖或計算求出直線度。
重力法
利用液體自動保持水平或重物自動保持鉛直的重力現象測量直線度。常用的量儀是水平儀,也有利用液體的水平面作為測量面與被測面比較來測量直線度誤差的。
直線法
利用鋼絲和激光束等測量直線度。利用鋼絲測量車床導軌的直線度誤差時,移動溜板,可從安裝在溜板上的讀數顯微鏡中讀出導軌各點偏離鋼絲的數值。利用激光束測量直線度誤差時,激光束相當於鋼絲,四象限光電感測器和指示表相當於讀數顯微鏡,沿被測導軌移動滑塊,若四象限光電感測器中的 4個光電池所接收的光強信號相等,表示導軌直線度好;否則表示存在誤差。誤差大小可以直接從指示表中讀出。利用激光束測量直線度誤差的測量工具稱為激光準直儀。
其他方法
此外,還可以利用平晶、激光干涉儀及其直線度測量附件測量直線度誤差,測量精確度很高。後者的測量精確度可達0.4微米/1000毫米。
現在很多機床廠都用激光干涉儀來測直線度,平面度,垂直度等等。
9. 自準直電子經緯儀的自準直什麼意思
自準直需要配合 棱鏡 立方鏡,它的實際意義就是在鏡面上找到一個完全垂直入射的點,主要用於定位,坐標系測量。
經緯儀上有一個激光燈,照在鏡子上呈現黃色十字。根據光的反射定律,只有當激光燈垂直入射於鏡面,經緯儀才能在鏡面上看到黃色十字的激光燈,並且在焦距無限遠的視角下仍然能找到反射回來的激光燈。
使用經緯儀與立方鏡,找到垂直入射位置的這個過程就是自準直過程,它最終的表現形式就是瞄準立方鏡鏡面後,在無限遠的焦距下仍然能看見反射回來的激光燈。
在實際精測中,兩台經緯儀自準直一個立方鏡的兩個面,就可以確定兩個軸向,再根據水平角 豎直角 讀數可以確定另一個方向,這樣就構建起了一個坐標系。
在需要測量的兩個位置貼上立方鏡,根據兩個立方鏡坐標系的交互矩陣系數可以測出他們的空間相對位置,許多位置度也能根據此計算。
10. 自準直法測凹透鏡的實驗方法
實驗方法:像距法 (對凸透鏡可變形為二次成像法 )、自准法、準直管 (又稱焦距儀 )法。
凹透鏡亦稱為負球透鏡,鏡片的中間薄,邊緣厚,呈凹形,所以又叫凹透鏡。凹透鏡對光有發散作用。近視眼鏡是凹透鏡。
凹透鏡分為雙凹,平凹,凹凸(注意:凸凹透鏡是凹度大於凸度,凹凸透鏡是凸度大於凹度的!)等形式。