Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Конспект лекций ОИ .doc
Скачиваний:
10
Добавлен:
01.07.2025
Размер:
3 Мб
Скачать
☆

2.1.1.Основые измерительные операции

При работе с оптическими измерительными установками необходимо осуществлять следующую последовательность операций, выполняемых в процессе измерения:

1) Грубая (в смысле с точностью до поля зрения) настройка прибора - это настройка освещенности, центрирование, фокусировка, горизонтирование, установление параллельности и перпендикулярности осей и развороты с целью получения изображения в поле зрения.

2)Тонкая настройка прибора - это поперечные и продольные наводки с целью минимизации методических и инструментальных погрешностей.

3)Рабочее смещение и наведение - это операция наведения объекта измерения и совмещение с нулем отсчетного устройства.

4) Снятие отсчета.

5) Обработка результатов наблюдений и отсчетов.

2.1.2.Факторы, влияющие на точность измерения

Точность измерения зависит от характеристик измерительных приборов ,их качества и способов получения измерительной информации:

1) характеристик измерительных приборов:

- разрешающей способности, определяемой дифракцией света,

-аберраций, определяемых формой поверхности и неточностью ее изготовления

2) качества сборки и юстировки измерительной установки,

3) точности согласования отдельных измерительных приборов,

4) свойств тест-объекта: формы, освещенности, контраста,

5) способов наводок и регистрации ( визуальный, фотографический, фотоэлектрический), которые в свою очередь зависят от:

- формы и контраста отсчетных элементов,

- способов нав.одок(совмещений),

- чувствительности наводок (поперечные и продольные),

- времени запаздывания ФПУ и исполнительных устройств.

Наилучшие результаты измерения (т.е. дающие наименьшую погрешность) получаются при оптимальных значениях параметров отдельных ее элементов: согласование объекта измерения и измерительного прибора по чувствительности (S), разрешающей способности(), апертурному углу (), освещенности(Е), контрасту(К), быстродействию(), входному и выходному зрачку(Д , Д:’ ). Например: при визуальных наблюдениях наилучшими результатами измерения являются: при Е=50-250лк, К=1, Д’=2мм, =0,556мкм при этом гарантируется: гл1’ (по лин. величине), гл10”(по контрасту), Lф=0,1мкм (по волновому фронту).

2.1.3.Погрешности поперечных наводок

На Рис.2.2 обозначены: HH’ - главная плоскость окуляра, -апертурный угол,  -предельный угол, Lф - отклонение волнового фронта.

Н Н’ вых. зр.

-f Д’

у А1

А2  

Рис.2.2 Lф

Пусть А1 -след измерительного штриха сетки, А2- изображение точки, которое создано предшествующей частью оптической системы, А1А2 =у у=  = ‘’ ,считая Д’  , LфД’ ‘ Д’  следует, что

у Д’  Lф Д’ Lф  а ,где а=0,05 , при Lф =0,1мкм ,Д’ =2мм =10” а также имеем формулу Захарьевского:

у  (мкм)

Значение =10” взято как среднее значение , а точнее оно зависит не только от контраста , но и от освещенности и вида марки и шкалы. Ниже приведены погрешности поперечных наводок от вида марки и биссектора.

Визуальные способы наведения

вид поля

зрения

невооружен.

глазом

30”- 60”

10”-15”

8”-12”

4”-6”

для телескоп.

систем

60-120

Д(мм)

60 / Г

20-30

Д

10 / Г

12-16

Д

6 / Г

4-6

Д

для микроск.

0,15-9,3 / A

0,05 / A

0,03-0,04 /A

0,o1-0,015 /A

Ф отоэлектрические способы наведения на точку

наведение

на точку

щелью

щель

модулятор

совмещ.изобр. с приемным растром

т

(6”-26”)/ Д

(2,4-24)”/ Д

2,4”/ Д

м(мкм)

0,015-0,006 / A

0,05-0,006 / A

0,006 / A