Optički uređaji. Optički uređaji (3) - Sažetak Pogledajte što su "optički uređaji" u drugim rječnicima

16.1 Optimetri

Optimetar je polužni optički uređaj namijenjen točnim relativnim mjerenjima geometrijskih veličina. Vrste, osnovni parametri i tehnički zahtjevi utvrđeni su u GOST 5405-75. Optimetar se sastoji od optičkog uređaja - optimetarske cijevi, naprave za pričvršćivanje cijevi i stola za podlogu mjerenog dijela.

Optička konstrukcija optimetra temelji se na upotrebi optičke ruke i autokolimacijskog sustava. Na sl. 71, a, b prikazuje optičko-mehaničku shemu optimetarske cijevi. Svjetlost izvora zračenja 7 usmjerava se ogledalom 8 na skošeni rub osvjetljavajuće prizme 9 i, reflektirana od nje, osvjetljava rešetku 6 koja se nalazi u žarišnoj ravnini leće 4 autokolimatora. Na rešetki (slika 1, b), s desne strane, u svijetlom pravokutnom prozoru na tamnoj pozadini, nalazi se ljestvica od ±100 podjela i brojački indeks. Ljestvica je sa strane okulara prekrivena prizmom 9 i pomaknuta je u odnosu na os za određenu udaljenost b. Nakon prolaska kroz ljestvicu, zrake padaju u pravokutnu prizmu 5 i odstupaju za 90 ° nakon izlaska iz nje (ovo se radi kako bi se smanjio

dimenzije cijevi). Tada zrake zajedno sa slikom poteza mjerila prolaze kroz objektiv 4, pa s njega u paralelnom snopu padaju na zrcalo 3, reflektiraju se od njega i obrnutim hodom daju autokolimacijski snimak mjerila na mreži 6. Autokolimacijska slika mjerila simetrična je mjerilu okomite z osi same mreže. Budući da je lijeva polovica rešetke prozirna, slika mjerila se promatra kao crni potezi na svijetloj pozadini. Ako je zrcalo 3 okomito na optičku os leće, tada će nulti potezi ljestvice i njihova autokolimacijska slika biti poravnati na vodoravnoj x osi mreže s indeksnim hodom.

Riža. 1. Optički izgled vertikalnog optimetra

Pomak autokolimacijske slike ljestvice u odnosu na kazaljku računa se prema principu optičke poluge. Ako se nakon ugradnje mjernog objekta 1 mjerna šipka 2 pomakne i nagne zrcalo 3, tada je izo-

Pomak mreže pomicat će se paralelno s okomitom osi mreže (paralelno sa stvarnom mrežom). Taj se pomak opaža u okularu 10 optimetarske cijevi. Na optimetar je pričvršćena projekcijska mlaznica PN-16, što olakšava proces mjerenja.

Riža. Slika 2. Optički izgled OVE-2 ultraoptimetra

Optička shema ultraoptimetra OVE-02, prikazana na Sl. 2 predstavlja kombinaciju krugova autokolimatora i kruga višestruke refleksije. Zrake svjetlosti iz izvora zračenja 1

kroz kondenzator 2, toplinski filtar 3, leća 4 pada na osvjetljavajuću prizmu 5, osvjetljava prozor prozirnom ljestvicom otisnutom na planparalelnoj staklenoj ploči 15 koja se nalazi u žarišnoj ravnini leće 14. podjele. Ljestvica ima ±100 podjeljaka s obje strane (200 podjeljaka).

Zrake svjetlosti izlaze iz ploče 15, reflektiraju se od zrcala 16, ulaze u leću 14, a od nje u paralelnom toku, zajedno sa slikom ljestvice, padaju na nepomično zrcalo 12, reflektiraju se od na oscilirajuće zrcalo 11. Ovdje dolazi do višestruke refleksije. Zatim se zrake s autokolimacijskom refleksijom ljestvice vraćaju na ploču 15, na koju se projicira slika ljestvice u ravnini indeksne trake. Kombinirane slike ljestvice i indeksne trake projiciraju se kroz zrcalni sustav 8, 9, 10 na ekran 13.

Fokusiranje i centriranje svjetiljke 1 vrši se duž njenog navoja uz fokusiranje pomoću leće 6 i projiciranje njene oštre slike na ekran 13 pomoću zrcalnog sustava 8, 9, 10.

Aksijalno pomicanje mjerne šipke 17 uzrokuje naginjanje zrcala pod određenim kutom a, uslijed čega će se i autokolimacijska slika ljestvice na ekranu pomicati u odnosu na fiksnu indeksnu traku proporcionalno kutu 2a. Na zrcalima 12 i 11, koja su optički množitelji, snop zraka doživljava jedanaest refleksija.

Prema položaju mjernih linija optimetri se dijele na vertikalne i horizontalne. Vertikalni optimetri - alatni strojevi s baznim uređajem u obliku stalka s okomitom osi položaja. Horizontalni optimetri - stan-

kov uređaji sa Vodoravna os mjesto optimetarske cijevi.

Prema GOST 5405-75, stolni optimetri se proizvode u sljedećim vrstama: okomiti (modeli IK.V-2, IK.V-3); horizontalno (modeli IKG-2, IKG-3); okularni (modeli IKV-2, IKG-2, IKG-3). Mjerni opseg uređaja: IK.V-2 od 0 do 180 mm; IKV-3 od 0 do 200 mm (samo za vanjske mjere); IKG-2 i IKG-3 od 0 do 500 mm za vanjske i od 0 do 400 mm za unutarnje mjere. Vrijednost podjele optimetarske cijevi je 1 mikron; raspon mjerenja na skali od ±0,2 mm; dopuštena granica pogreške je ±0,2 µm na dijelovima ljestvice od 0 do ±0,06 mm. Raspon indikacija nije veći od 1 mikrona. Mjerna sila za vanjska mjerenja nije veća od 200 cN.

16.2 Strojevi za mjerenje

Mjerni strojevi - optičko-mehanički kontaktni uređaji namijenjeni za točno mjerenje velikih dijelova izravnim mjerenjem ili usporedbom s mjerom.

U dizajnu stroja ne poštuje se Abbeovo načelo, jer se obično mjerna linija i ljestvica nalaze u paralelnim ravninama. Koristeći Abbeov princip, duljina stroja bi se povećala za dvije duljine mjerenog dijela.

Dizajn mjernog stroja prikazan je na sl. 3. Na masivnom okviru od lijevanog željeza 1, konjica 3 pomiče se duž paralelnih vodilica s mjernim vrhom fiksiranim u njegovom pilu 6, čije se aksijalno pomicanje vrši pomoću ručnih kotača za mikro dovod 2. Glava se pomiče u uzdužnom smjeru kremastim mehanizmom. Zajedno s glavom se pomiču iluminator 4 i lijevi kolimator 15 s lomnom prizmom 14. U glavi 10 ugrađeni su mikroskop za očitavanje 11 i optimetarska cijev 9 s mjernim vrhovima. Konjica se pomiče unutar 100 mm rotacijom ručnog kotača 12. U isto vrijeme, čeonica se zaključava u željenom položaju. Istodobno s bazom, pomiče se i desni kolimator 15 koji je na njega fiksiran lomnom prizmom 14.

Za očitavanje dimenzija unutar mjernog područja u okviru je ugrađena decimetarska skala 7 u koju je na svakih 100 mm umetnuto devet staklenih ploča 8 sa simetralama. Ispod uzglavlja nalazi se staklena ljestvica dužine 13 100 mm s podjelama svakih 0,1 mm.

Riža. 3. Principski dijagram mjernog stroja

Za postavljanje stroja u nulti položaj, konja se postavlja iznad lijeve (nulte) ploče sa simetralom, dok

optička os iluminatora nalazi se iznad prozora simetrale. Zrake svjetlosti iz lampe 4 kroz kondenzor 5 osvjetljavaju simetralu, prolaze kroz lomnu prizmu 14, a kolimator 15 ih skuplja u paralelni snop. Budući da je simetrala u žarištu kolimatora, u paralelnom snopu dobiva se beskonačno udaljena slika simetrale. Nadalje, ova slika ulazi u desni kolimator 15, prolazi kroz prizmu 14 i superponira sliku nulte simetrale na ljestvici 13 koja se nalazi u fokusu kolimatora. Pomicanjem glave 10, nulta linija poklapa se sa sredinom simetrala. Zatim se mikrovijkom 12 mjerni vrhovi dovedu u međusobni kontakt i skala cijevi optimetra se postavi na nulu. Nakon toga se pinolni vijak zaključava.

Prilikom mjerenja, glava se odmakne od stražnje strane, potonja se kombinira s potrebnom simetralom milimetarske ljestvice. Mjereni dio postavlja se na mjernu liniju pomoću predmetnog stola ili postolja, glava se pomiče sve dok mjerni vrhovi oba kundka ne dodirnu mjerni dio. U tom slučaju slika optimetarske ljestvice ne smije napuštati vidno polje optimetarske cijevi. Nadalje, pomicanjem glave 10, najbliži podjeli ljestvice 13 kombiniraju se sa slikom simetrale i očitava se. Broj decimetara određuje se brojem pločice ljestvice 13, očitavajući mikroskopom 11 s točnošću od 0,1 mm, a stotinke i tisućinke milimetra određuju se ljestvicom optimetarske cijevi.

Mjerni strojevi IZM-1, IZM-2, IZM-4 proizvode se s gornjim mjernim rasponima od 1, 2 i 4 m. Mjerni raspon IZM-1 je od 0 do 1000 mm za vanjska i od 1 do 900 mm za unutarnja mjerenja; ISM-2 od 0 do 2000 mm za vanjske mjere i od 1 do 1900 za unutarnje mjere; ISM-4 od 0 do 4000 mm za vanjska i od 1 do 3900 - za unutarnja mjerenja. Vrijednost podjele je 1 µm. Dopuštena pogreška simetrale ± (0,3 + 9-10 ~ 3 £) μm, vaga s uređajem za očitavanje c = = 0,1 mm ± (0,7 + 1,5-10 -3 L), gdje je L nazivna veličina, mm.

Komponente grešaka mjerenja na mjernim strojevima slične su greškama optimetra. Međutim, komponenta temperature je važna za strojeve. Granične pogreške mjerenja metodom neposredne procjene vanjskih dimenzija 1-500 mm iznose od ±1 do ±6 μm, a mjerene metodom usporedbe od ±1 do ±2 μm; unutarnje dimenzije 13-500 mm u usporedbi s mjernim blokovima od ± 1,5 do ± 9 µm.

16.3 Mjerila duljine

Duljinomjeri su kontaktni optičko-mehanički uređaji kod kojih je ljestvica poravnata s mjernom linijom (puna uporaba Abbeovog principa).

Riža. Slika 4. Optička shema vertikalnog mjerila dužine IZV-2

Shematski dijagram vertikalnog mjerača duljine IZV-2 prikazan je na sl. 4. Mjerna letva 4 ima uzdužni prozorčić u koji je umetnuta staklena skala 5 koja ima 100 podjeljaka u razmacima od 1 mm. Ljestvica 5 osvijetljena je izvorom svjetlosti 1 kroz svjetlosni filter 2 i kondenzator 3. Sliku milimetarske skale projicira leća 11 u ravninu rešetki 7 i 8 okulara 6 spiralnog mikrometra. Prizme 9 i 10 skreću snop zraka koji izlazi iz leće za 45°.

Riža. Slika 5. Optička shema vertikalnog projekcijskog mjerila duljine IZV-3

Vertikalni projekcijski duljinomjer IZV-3 (slika 5) razlikuje se od duljina IZV-2 po tome što se ovdje umjesto okularnog mikrometra koristi očitavajući projekcijski uređaj s optičkim mikrometrom. Svjetlo iz svjetiljke / prolazi kroz kondenzator 2, svjetlosni filtar 3, rasvjetne leće 4 i pada na reflektirajuće ogledalo 5, osvjetljava dio milimetarske skale 6, koji se kreće zajedno s mjernom šipkom 7. Slika ovog odjeljka mjerila pomoću leće 8 kroz sistem prizme 9, leće 10 i planparalelne ploče // projicirane na fiksnu mrežu 13 (mjerilo desetinki milimetra s indeksom). Limb 12 ima mjerilo tisućinki milimetra. Limb i mreža nalaze se u žarišnoj ravnini leće 16. Sliku milimetarskih linija, desetinki i tisućinki milimetra, kao i indeks projicira skupna leća 14, leća 16 i zrcalni sustav 15, 17, 18 na ekranu 19.

Na mjerilu duljine provode se apsolutna mjerenja krajnjih mjera, promjeri glatkih graničnih mjerila, dijelovi tijela s visinskim ravninama. Kada koriste male goniometre, mogu mjeriti profile malih diskova.

TZGT7-L7 P -------~~"tt l „ p *^tgl VO

Riža. 6. Shema vodoravnog mjerila duljina IK.U-2

Shematski dijagram mjerača duljine IKU-2 prikazan je na sl. 6. Na vodilice kreveta / postavljena je mjerna glava 6, u kojoj se na mjernoj liniji (u skladu s Abbeovim principom)

postavljeno je mjerno pino 23. Na desnom kraju pinola pričvršćena je milimetarska skala 9 duljine 100 mm, a na lijevom kraju optimetarska cijev. U isto vrijeme, njegova mjerna šipka 4 može se pomicati u odnosu na pinolu 23 i rotirati zrcalo 5 optimetarske cijevi. Grubo kretanje mjerne šipke vrši se ručnim kotačem 13, a fino - mikrovijkom 10. U gornjem dijelu ugrađen je zaslon i sustav osvjetljenja. Svjetlo koje dolazi iz lampe 8 podijeljeno je u dva snopa. Prvi snop lomi prizma 7, osvjetljava dio milimetarske skale i projicira sliku skale pomoću leće 11 u ravninu fiksne simetrale 12 s vrijednošću podjele 0,1 mm ukupne duljine 1 mm. Kombinirane slike poteza ljestvica 9, 12 projicira leća 14 na dio 15 zaslona 17. Druga zraka se lomi u prizmi 7 i usmjerava na razdjelnu kocku, gdje se, reflektirana od prozirne strane, , pada na zrcalo za osvjetljavanje 20. Zatim prolazi optometrijska ljestvica 21 i njena slika pomoću leće 22 projicira se na zrcalo 5 optimetarske cijevi. Autokolimacijska slika optometrijske ljestvice vraća se na prozirno lice kocke 19, prolazi pored nje i, reflektirana od zrcala 20, usmjerava se pomoću leće 18 na dio 16 optometrijske ljestvice ekrana 17. dva neovisna kretanja su dodano - mjerno pilo 23 zajedno s milimetarskom skalom 9 unutar 100 mm i mjerna šipka 4 optimetarske cijevi unutar 100 mikrona. Ovi pokreti su fiksirani na ekranu na skalama 15, 16.

Mjerna glava 6 zajedno s mjernim vrhom 3 se pomoću ručnog kotača 13 dovodi do mjerenog dijela. Mikrovijak 10 pomiče mjerno pino 23 zajedno sa skalom 9 sve dok se milimetarska skala ne poravna s najbližim simetralnim potezom fiksne skale od desetinki milimetra. Očitavanje se uzima na skali 15, dodajući ili oduzimajući očitanje skale 16 optimetarske cijevi.

Glavne vrste i tehničke karakteristike vertikalnih i horizontalnih mjerača duljine dane su u GOST 14028-68.

U pogonu su vertikalna i horizontalna duljinska mjerila sljedećih tipova: vertikalni IZV-1, IZV-2, ekran IZV-3 s rasponom očitanja 100 mm, rasponom mjerenja O-250 mm i očitanjem 0,001 mm; horizontalni IKU-2 s rasponom očitanja od 100 mm, rasponom mjerenja od 500 mm odnosno od 1 do 400 mm za vanjske i unutarnje dimenzije i očitanjem od 0,001 mm.

Glavne prednosti ovih mjerača duljine su povećana točnost mjerenja (3 puta), povećana produktivnost (2 puta), olakšavanje ručnog i poluautomatskog upravljanja procesom mjerenja, apsolutna mjerenja s visokom točnošću i relativna od certificirane vrijednosti uzorka. mjeriti s rezultatom mjerenja prikazanim na digitalnom zaslonu i uređaju za digitalni ispis.

Glavne tehničke karakteristike vertikalnog mjerila duljine s digitalnim očitanjem IZV-4 su sljedeće: granica mjerenja O-160 mm; razlučivost očitanja 0,2 µm; osnovna pogreška instrumenta ± (0,4 + L/500) 10 3 mm, gdje je L izmjerena duljina u mm.

Vodoravni mjerač duljine s digitalnim očitanjem IZG-4 ima sljedeće glavne karakteristike: granice mjerenja za vanjske dimenzije 0-500 mm, unutarnje - 10-400 mm; razlučivost očitanja 0,2 µm; osnovna pogreška ± (0,3-M0 ~ 3 L) mm, gdje je L izmjerena duljina u mm.

Granica dopuštene pogreške mjerila duljine normalizirana je ovisno o nazivnoj veličini L i vrsti uređaja: za okomito ± (1,4 + L / 100) mikrona (IZV-1); ±(1,4 + 1/140) µm (IZV-2)"; za horizontalna mjerenja ± (1,4 + L/100) µm (IKU-2) - za vanjska mjerenja i ± (1,9 + L/140) µm s unutarnjim promjenama

renij. Raspon indikacija nije veći od 0,4 mikrona, mjerna sila je 200 cN.

Glavne komponente pogreške mjerenja s mjeračima duljine su: pogreška očitanja sa spiralnim mikroskopom nije veća od 0,001 mm za dvostruka mjerenja: pogreška očitanja s optičkim mikrometrom nije veća od 0,001 mm; greške u razlici mjerne sile zbog temperaturnih deformacija.

Granične pogreške mjerenja s mjeračima duljine kreću se od 1,5 do 2,5 mikrona, ovisno o uvjetima primjene.

Provjera mjerača duljine regulirana je GOST 8.114-74 i MU-br. 341. Za provjeru koriste se krajnja mjerila 4. kategorije. S obzirom na korištenje velikih krajnjih mjera, značajnu pozornost treba posvetiti njihovom temperaturnom izjednačavanju. Da biste to učinili, krajnje mjere se obično postavljaju na metalnu ploču blokova krajnjih mjera na 1-2 sata ili više s duljinom mjera do 100 mm, odnosno 100-250 mm.

16.4 Katetometri

Katetometri su uređaji za beskontaktno daljinsko mjerenje na teško dostupnim mjestima vertikalnih i horizontalnih koordinata proizvoda koje je teško mjeriti konvencionalnim metodama.

Katetometar (slika 7, a) sastoji se od sljedećih glavnih dijelova: uređaj za viziranje - teleskop 3, koji se kreće duž vodilica 1, uređaj 4 za ugradnju teleskopa u horizontalni položaj(libela ili autokolimator), skala 5 i uređaj za očitavanje 2 (mikroskop, nonijus, povećalo). Na sl. Na slici 7b prikazan je optički izgled katetometra KM-6 koji se sastoji od teleskopa i mikroskopa za očitavanje sa sustavom osvjetljenja. Teleskop uključuje objektiv 10 s pričvršćenim lećama 8, svjetlosni filtar 9, leću za fokusiranje 11, rešetku 13 i okular 15. Mikroskop za čitanje uključuje mikroobjektiv 2, kockastu prizmu 3, skalnu mrežu 12 i okular 14.

Dio za osvjetljavanje mikroskopa, dizajniran za osvjetljavanje ljestvice 1, sastoji se od lampe 7, kondenzatora 6, svjetlosnog filtra 5 i zrcala 4.

U referentnom mikroskopu, zrake svjetlosti iz lampe 7 prolaze kroz kondenzator 6, svjetlosni filtar 5, reflektiraju se od zrcala 4, prolaze kroz kockastu prizmu 3 i kroz mikroobjektiv 2 padaju na reflektirajuću površinu milimetarska skala 1; zatim se odbijaju od nje i u suprotnom smjeru prolaze kroz mikroobjektiv 2, kocku-prizmu 3, "A slika poteza projicira se na mrežu mjerila 12. Kombinirana slika poteza i mreže mjerila promatra se u okular 14. Pri mjerenju koordinata katetometrom približno se određuje udaljenost od mjernog objekta do leće teleskop Postavite os stupa u okomiti položaj u razini Podignite mjerni nosač na visinu odabrane točke objekt i mehaničkim nišanom grubo namjestite teleskop. Usmjerite okular teleskopa na oštru sliku predmeta. Usmjerite teleskop na odabranu točku a objekta tako da se njegova slika nalazi u desnoj polovici mrežu u sredini simetrale kuta u visini vodoravne crte. Prvo očitanje se uzima duž mreže ljestvice. Nakon pomicanja mjernog nosača u položaj druge točke b, uzima se drugo očitanje. Veličina izmjereni segment je razlika između dva očitanja.

Riža. 7. Katetometar

U skladu s GOST 19719-74, katetometri se proizvode u dvije vrste: B - okomiti za mjerenje okomitih koordinata; U - univerzalni s uređajem za mjerenje horizontalnih koordinata.

Jednokoordinatni vertikalni katetometri KM-6, KM-8, KM-9 imaju granice mjerenja od 0-200, 0-500 i 0-1000 mm i greške uređaja za očitavanje od ±1,5; ±2 odnosno ±2 µm.

Dvokoordinatni univerzalni katetometar KM-7 ima granicu mjerenja 300X300 mm; pogreška uređaja za očitavanje ±2 µm; trokoordinatni modernizirani katetometar KM-9 ima granicu mjerenja od 1000 mm; pogreška uređaja za očitavanje ±2 µm.

Granice dopuštene pogreške katetometra pri mjerenju na oglednim ljestvicama 2. kategorije ne smiju prelaziti ±(10 + L/100) µm za mjerna područja na ljestvicama od 40-320 mm i ±(10 + L/50) µm na ljestvicama. od 500-1250 mm, gdje je L udaljenost od prednjeg kraja leće teleskopa do mjernog objekta.

Pri mjerenju koordinata katetometrima nastaju pogreške zbog kršenja načela usporedbe, netočnosti u izradi pojedinih konstrukcijskih elemenata, pogrešaka u postavljanju ciljnih oznaka na proizvod i temperaturnih pogrešaka.

16.5 Sferometri

Sferometri su uređaji namijenjeni mjerenju polumjera zakrivljenosti sfernih površina posrednim mjerenjem visine sfernog segmenta. Shematski dijagram SSO sferometra (IZS-7) prikazan je na sl. 8, a. Zamjenjivi mjerni prsten 1 ugrađen je u šaličasto tijelo 4 u gornjem dijelu, na čijem kraju su pritisnute tri kuglice 10 pod kutom od 120° za podlogu mjerenog dijela. Unutar kućišta, mjerna šipka 9 s kontaktnom kuglom na gornjem kraju može se kretati po preciznim vodilicama. Milimetarska staklena ljestvica 6 učvršćena je u uzdužnom utoru šipke, osvijetljena svjetlosnim tokom iluminatora 2 koji se odbija od zrcala 3. Sliku milimetarske ljestvice projicira mikroobjektiv 7 u ravninu ljestvice spiralni očni mikrometar 8. Protuuteg 5 osigurava da se mjerna šipka diže sve dok kuglica ne dodirne površinu (određenom silom).sfere.

Pri mjerenju polumjera zakrivljenosti konveksnih površina potonji se oslanja na unutarnja površina prstenovi, a konkavne površine - na vanjskoj površini prstena, tj. duž točaka Ki, Kg (slika 8, b).

Riža. 8. SSO sferometar (IZS-7)

Pri mjerenju se na prsten stavlja referentna staklena ploča i uzima se prvo očitanje; stavljajući izmjereni dio na prsten, ponovno očitajte. Razlika u očitanjima je visina sfernog segmenta.

Polumjeri zakrivljenosti sfernih ploha /? 4 i R z određuju se formulama: za konveksnu kuglu Ri - r 2 + h 2 /2h- q; za konkavnu sferu Rz=r 2 + h 2 j2h + Q.

GOST 11194-76 predviđa proizvodnju prstenastih kontaktnih sferometra sljedećih tipova: SSO (IZS-7) - stacionarni s optičkim uređajem za očitavanje s dijelom instaliranim na uređaju; SNO (IZS-8) - tovarni list s uređajem za optičko očitavanje s ugradnjom uređaja na dio; SNM (IZS-9) je mehanički uređaj, mjerenje usporedbom s mjernim blokom.

Raspon mjerenja radijusa na sferometrima SSO, SNO, SNM od 10 do 40000 mm: raspon skala sferometara SSO, SNO od 0 do 30 mm, i SNM od 0 do 100 mm; vrijednost podjele 1,0 mm; vrijednost podjeljka ljestvice uređaja za očitavanje je 0,001 mm.

16.6 Instrumentalni i univerzalni mikroskopi

Instrumentalni i univerzalni mikroskopi su mjerni optičko-mehanički instrumenti široke primjene. Koriste se u mjeriteljskim laboratorijima strojograđevnih pogona za mjerenje linearnih i kutnih geometrijskih veličina.

Riža. 9. Optički izgled instrumentalnog mikroskopa

Instrumentalni mjerni mikroskopi namijenjeni su mjerenju vanjskih i unutarnjih geometrijskih dimenzija, kutova proizvoda duž goniometrijske glave i stola, rezača, glodala, ekscentra, šablona i drugih detalja u propuštenoj i reflektiranoj svjetlosti.

Optička shema (velikog instrumentalnog mikroskopa (LMI) prikazana je na sl. 9. Svjetlo iz lampe 1 prolazi kroz paraboloidni kondenzor 2, leću 3, svjetlosni filtar 4, iris dijafragmu 5, reflektira se od zrcala 6 i usmjerava na leću. s promijenjenim smjerom od 90° 7, te iz njega paralelnim snopom osvjetljava mjerni objekt koji se nalazi na stolu za objekte 8 ili u središtima čeone noge. Objektiv 9 projicira sliku objekta u žarišnu ravninu okular 14, gdje je postavljena rešetka 13 glave goniometrijskog okulara. U stražnjoj žarišnoj ravnini leće nalazi se dijafragma 10, spojena s dijafragmom šarenice, što rezultira telecentričnim putem snopa.

Prizma 11 daje izravnu sliku i mijenja smjer optičke osi u smjeru pogodnom za promatrača. Zaštitno staklo 12 štiti optičke dijelove od kontaminacije prilikom promjene glave okulara.

Dijagram prikazuje goniometrijsku glavu koja se sastoji od okulara 14, staklenog kraka 18 s ljestvicom od 0 do 360 ° s vrijednošću podjele od 1 °, rešetke 13, koja se može okretati s krakom; mikroskop za čitanje s objektivom 17, okular 15 s rešetkom 16, uređaj za osvjetljavanje 20 i svjetlosni filtar 19.

U glavi okulara promatra se slika konture predmeta i mreža. Simetrično u odnosu na dijametralnu isprekidanu crtu povučene su dvije paralelne isprekidane crte s desne i lijeve strane na udaljenosti od 0,3 odnosno 0,9 mm do položaja zareza od ruba mjernih noževa kada su u dodiru s izmjerenim površina dijela. Prilikom ciljanja kombiniraju se odgovarajući rizici noža i rešetke, što značajno povećava točnost mjerenja.

ESEJ

" Optički uređaji"

1. Svjetlosni filtri

Uz pomoć svjetlosnih filtara obično se jedan dio spektra odvoji od ostalih. To znači da se traži svjetlosni filtar s oštrim rubom apsorpcije kako sa strane dugovalnog dijela spektra, tako i sa strane kratkovalnog dijela spektra. Žuti ili crveni filtri imaju krivulju apsorpcije koja naglo pada u kratkovalnom dijelu spektra. Uz njihovu pomoć, možete odrezati dio spektra kratke valne duljine s gotovo bilo kojeg željenog mjesta. Filtri ove vrste su komercijalno dostupni; možete naručiti željenu apsorpcijsku karakteristiku i dobiti filtar odgovarajućih svojstava. Puno je teže postići, upotrebom obojenih staklenih filtara, krivulju apsorpcije koja naglo pada u dugovalnom dijelu spektra ako se na homogenost stakla postavljaju visoki zahtjevi. U ovom slučaju koriste se želatinski filtri obojeni organskim bojama. Neke smjernice za proizvodnju takvih filtara dane su u nastavku.

Usko područje spektra može se izolirati kombinacijom Schottovih filtara. U tu svrhu vrlo je korisno koristiti filtre za smetnje. Odlikuje ih visok stupanj prozirnosti i usko područje prijenosa. Pomoću interferencijskih filtara vrlo je zgodno izolirati određene linije iz linijskih spektara spektralnih svjetiljki. Uzastopnom primjenom dvaju ili više filtara smetnji iste vrste, odašiljana pozadina može se značajno prigušiti. Filtri za smetnje proizvode se s maksimalnim prijenosom od n = 225 liga do infracrvenog područja. Proizvodnja filtara za ultraljubičasti dio spektra još uvijek je povezana s nizom poteškoća. Nedavno su se na tržištu pojavili interferencijski filtri za rubove spektra i pojedine linije. Različitim kombinacijama takvih filtara može se dobiti bilo koja data spektralna širina pojasa.

Najbolje je kupiti filtere za smetnje. Pokušaj da sami napravite takav filter nema smisla.

Pri uporabi interferencijskih filtara treba imati na umu da se njihova propusnost mijenja s promjenom smjera upadnih zraka. Interferentni filtri u toku snopa malo se zagrijavaju, jer imaju vrlo malu apsorpciju. Energija koja ne prolazi kroz filter se reflektira. Stoga je potrebno poduzeti mjere za isključivanje štetnih učinaka reflektiranih zraka. Stakleni filtri, koji imaju visoku apsorpciju, jako se zagrijavaju tijekom intenzivnog zračenja, te im se mijenja krivulja apsorpcije. Spektralna granica crvenih filtara pomiče se u crveno područje spektra s porastom temperature. S tim u vezi napominjemo da granica transmisionog spektra vruće kvarcne žarulje visokotlačne živine žarulje leži u području valnih duljina > 254 mmk.

Boje se unose u otopine želatine, koje se suše na staklenim pločama. Recepte za 41 želatinski filter objavio Hodgman. U nastavku donosimo neke od njih. Staklene ploče najprije se moraju očistiti otopinama kaustične sode u vodi i kalijevog dikromata u sumpornoj kiselini; želatina se izvaže, pere sat vremena na hladnom ognjištu i gnječi. Zatim uzmite 20 G. suha želatina 300 cm 3 vode, otopiti na temperaturi od 40 ° C i filtrirati. Ova otopina želatine se zagrije na 45°C, pomiješa s bojom i izlije pipetom na staklenu ploču, očišćenu kako je naznačeno; ploča je predinstalirana vodoravno i zaštićena od prašine. Ovako pripremljene dvije ploče nakon sušenja lijepe se kanadskim balzamom.

Otopina želatine, ako joj se doda šećer, još će se bolje zalijepiti za staklo. Timol je prikladan za dezinfekciju otopine želatine: mali komad ove tvari, nalik kamforu, baca se u otopinu. Kao glavni supstrat može se koristiti "krom želatina": do 100 cm 3 Doda se 1% otopina želatine 5 cm 3 5% otopina kromne stipse.

Međutim, izrada dobrog filtra ipak zahtijeva određena znanja o posebnim svojstvima bojila i poznavanje određenih metoda rada s njima; mora se misliti da je E.J. Wall je bio u pravu kada je sam prestao proizvoditi ove filtre u boji. Stoga je u svakom slučaju potrebno prije svega detaljno se upoznati s monografijama navedenog autora na tu temu ili s Weigertovom monografijom. Kod svih filtera u boji u kojima je boja otopljena u želatini postoji opasnost da im se boja promijeni u roku od nekoliko mjeseci ili godina, pogotovo ako je sloj zalijepljen kanadskim balzamom i ako je filter dugo bio na svjetlu. vrijeme. Želatinske folije u boji komercijalno su dostupne od brojnih tvrtki.

Možemo preporučiti i tzv monokromatski filteri, trake gotovo iste širine koje su jedna uz drugu i odvojene od spektra. Postoje dvije vrste monokromatskih filtara: za šire i za uže spektralne regije. Ako se područje prijenosa sužava, tada se smanjuje i maksimalna vrijednost prijenosa - za nekoliko postotaka. Monokromatski filtri mogu se uspješno koristiti za uklanjanje zalutale svjetlosti u jednostavnim monokromatorima.

Kod sivih stakala transmisijska krivulja, općenito govoreći, ne pokazuje ovisnost o valnoj duljini. Izvan crvenog dijela, stupanj prozirnosti u većini slučajeva dramatično raste. Ovo se svojstvo mora imati na umu kada se takva stakla, na primjer, u obliku klina, koriste kao prigušivač u spektralnom aparatu. Selektivnost sivog filtra postaje vrlo važna s vrlo gustim filtrima. Fotografski dobiveni sivi filteri su relativno neselektivni. Nažalost, oni imaju tendenciju malo raspršiti svjetlost u većini slučajeva, tako da pri korištenju ovih filtara, raspršene zrake mogu izazvati dodatni svjetlosni učinak.

Mnogo je lakše napraviti filtere za tekućine. Otopina za bojanje se izlije u kadu s ravnim paralelnim zidovima. Za tu svrhu vrlo su prikladne cilindrične staklene posude, spomenute na str. sa strane je u posudu zalemljen proces za punjenje tekućinom. Opće poznato Leyboldove posude; za njih, kao i za proizvodnju malih kiveta, vidi Weigert. Tekući filteri iz nekoliko dobro definiranih slojeva postavljenih jedan iza drugog mogu se relativno jednostavno sastaviti pomoću odgovarajućih kiveta.

Obojene anorganske soli posebno su prikladne za punjenje tekućih filtara, budući da pokazuju potpunu otpornost na svjetlost.

Sljedeće upute preuzete su iz Gibsonovog rada,

4400 A: 5% vodena otopina kalijevog fericijanida,

5000 A: 6% vodena otopina kalijevog dikromata, "

6000 A: bakrov oksid ili staklene ploče s ožiljcima,

780: jod u ugljikovom disulfidu,

8200 A: ebonit; propusnost ploče debljine 0,3 mm na 1 lux 37%, na 2 mk 61%.

Ispod su podaci o raznim infracrvenim filterima. Ove filtre, kao i brojna bojila, istraživao je Merkelbach u rasponu od 0,6 do 2,8 mk.

Drugi razred

Filtri s definiranom granicom propusnosti dugih valnih duljina: 1 sloj vode cm. Propusnost pri l=1 mk 80%, pri l= 1,5 leka 0%.

57 G. bakreni sulfat na. 1 litra vode, sloj debljine 1 cm. Otopina prolazi kod l = 5800 A 80%, počevši od l = 7500 A u smjeru dugih valova je neprozirna.

Poluzasićena vodena otopina željeznog klorida prolazi u sloju debljine 10 mm: pri l=0,7 mk 40%, pri l=0,8 jitk 5%, pri n=0, i mk 0%. Nažalost, rješenje je nestabilno. Staklo BG 19 od Schotta debljine 2 mm prolazi: kod l=0,55 mk 90%, pri l=0,7 mk 50% i kod l od 0,9 do 2,8 juk manje od 5% svjetla koje pada na njega.

Crveno svjetlo se jače apsorbira od kratkovalnog plavo-zelenog filtra gore navedene tvrtke, kao i pruskog plavog.

Filtri za posebne namjene

Ako se, prema metodi koju je predložio Pfund, celuloidni filmovi tretiraju parama selena, tada se dobije crni sloj, koji, kako su pokazali Barnes i Bonner, zajedno s kvarcnom pločom debljine 0,7 mm propušta zrake samo s valnim duljinama preko 40 liga. U radu su prikazane krivulje apsorpcije između 1 i 120 jitk.

Zlatni slojevi, koji su 73% prozirni za zelenu svjetlost, isključuju, prema Kisfaludiju, crvene i infracrvene zrake.

U većini slučajeva, tri filtra koje je predložio R.V. Drvo: sljedeći sloj žbuke

Postava: 10 mg nitrozodimetilanilin na 100 ml vode, debljine 5 mm; ovaj filter je nepropustan za zrake valne duljine od 5000 do 3700 A i propusni za valne duljine od 3700 do 2000 A. Tijekom dugotrajnog skladištenja otopina postaje nepropusna za ultraljubičaste zrake bez promjene boje. Tanki srebrni sloj proziran je za zrake valne duljine od 3400 do 3100 A. Krivulja propusnosti ovog sloja zrcalna je slika njegove krivulje refleksije svjetlosti. Da bi se napravio takav filter, kvarcna ploča se posrebri, čime se postiže sloj takve debljine da se, gledano kroz nju, Sunce čini kao plavi disk, a obrisi kuća na pozadini svijetlog neba više se ne vide. . Na srebrni sloj stavlja se prsten od filter papira impregniranog olovnim acetatom; tada je na ovaj prsten postavljena kvarcna ploča. U ovom obliku, filter se čuva više mjeseci.

Woodnish je također primijetio da vrlo tanki slojevi alkalijskih metala, koji su već potpuno neprozirni za vidljivo svjetlo, propuštaju svjetlo kratke valne duljine. Takav sloj se može dobiti isparavanjem vrlo pažljivo pročišćenog alkalijskog metala; pare se talože na stijenci kvarcne tikvice. hlađen tekućim zrakom; Wood je opisao tehniku ​​za pripremu takvih slojeva, ali se ne može smatrati jednostavnom. O'Brien, kao i Watstone i Hurst, nastavili su raditi na ovom filtru. Granice propusnosti leže za

Cs na 4400 Rb 3600 K 3150 Na 2100 Li ostaje neproziran do 1400 A.

Dressler i Rikk opisali su svjetlosni filtar koji omogućuje da se relativna spektralna osjetljivost selenske fotoćelije gotovo potpuno približi osjetljivosti našeg oka.

Ne preporuča se samostalno izraditi takav svjetlosni filtar, treba ga kupiti već gotovog, budući da svaka fotoćelija zahtijeva poseban poseban odabir svjetlosnog filtra. Osim toga, preporuča se povremeno provjeravati točnost instalacije.

Relativno usko područje blizu bilo koje valne duljine može se izolirati dobro poznatim Christiapsenovim filtrom. Jedan takav filter za valne duljine od 3 do 90 mk ukratko opisali Barnes i Bonner. Prethodno je za izolaciju potrebnog raspona valnih duljina korištena promjena temperature kivete s otopinom; Aye koristi otopinu spojeva kalijevog i barijevog bromida i jodortata, koji je relativno neosjetljiv na promjene temperature. Prema podacima autora, odabrano područje spektra moguće je mijenjati odabirom odgovarajuće koncentracije otopine. Ako se za izolaciju pojedinačnih linija u spektru živine žarulje koriste samostalni tekući filtri, tada se mogu preporučiti sljedeće kombinacije filtara. Ove kombinacije su primjenjive na isti način kao i filtri, osim interferencijskih. ■

Žuti dublet 5790/69 A može se raspoznati ako se spektar živine žarulje propusti kroz sloj gotovo zasićene otopine kalijevog dikromata debljine 5 cm.

Zelena linija 5461 A. U kiveti napunjenoj vodom otopite toliku količinu tartrazina koliko je potrebno da plave linije nestanu; za kontrolu koristiti džepni spektroskop. Žuti dublet se uklanja dodavanjem komercijalno dostupnog neodim nitrata. Rješenje je gotovo neograničeno stabilno. Filter je izvrstan za spektroskopske i polarimetrijske studije, kao i za mikrofotografiju. Također je moguće koristiti didimijsko staklo, koje je, međutim, prilično skupo, jer je potreban sloj debljine do 2 mm. cm.

Grupa linija 4358–4347 Smjesa 8 G kinin sulfat sa 100 cm 3 kap po kap dodaju se destilirana voda i razrijeđena sumporna kiselina dok se ne otopi pufnasti sloj bijelog taloga koji se istaložio na početku; njegovo otapanje nastupa iznenada. Sloj te tekućine debljine 2 cm u kombinaciji s običnim kobaltnim staklom prenosi, osim gore navedene skupine linija, samo tragove zelene linije. Ako je potonje nepoželjno, tada se otopini dodaje pempo-rodamin B. Budući da otopina kinin sulfata posmeđi nakon dugo djelovanje svjetlo, tada Pfund preporučuje otopinu natrijevog nitrita debljine sloja 12 mm; prozirnost mu je 65% za 4358 A, a 1% za 4047 A.

Možda čak i bolja za ovu svrhu, koju su nedavno predložili Sunny i njegovi suradnici, je mješavina 6% otopine nitrobenzena u alkoholu s 0,01% "rosamine 56 extra"; sloj mu je debeo 1 cm preskače liniju 4358 A, ali slabi susjedne linije na 0,1%; mora se istaknuti da je ovaj filter malo osjetljiv na djelovanje svjetla.

Za liniju 3125 Backström je ukratko opisao sljedeći filter: otopina 14 G. nikal sulfata i 10 g kobalt sulfata na 100 cm* destilirana voda; ovaj svjetlosni filter propušta pri sloju debljine 3 cm 3,5% od linije 3342 A, ali 96% od linije 3125 A; proziran je do minimalno 2300 A. Ako još 45 G. bezvodnog kiselog kalijevog ftalata, koji dobro apsorbira kratke valove, tada je intenzitet već susjedne linije 3023 A prigušen na 0,1%, dok linija 3125 A zadržava visoku propusnost. Jednostavan, ali ne baš dobar apsorber je posrebrena kvarcna ploča.

Za označavanje linije 2536 A prema Oldenbergu, možete koristiti kvarcnu tikvicu promjera 40 mm, napunjen klorom do tlaka od približno 6 bankomat. Linija 4358 A i dalje će biti znatno oslabljena, ali dugovalne linije nisu vjerojatne.

Korištenjem staklenih filtara i uobičajenih komercijalno dostupnih spektralnih svjetiljki moguće je izolirati linije koje su gotovo ravnomjerno raspoređene kroz cijeli spektar. Za razliku od tekućih filtera, stakleni filter ima prednost jer je gotovo beskonačno stabilan. U priručniku za fiziku i kemiju, D'Ans i Lax, dane su kombinacije filtara i njima odgovarajućih spektralnih svjetiljki.

Za vidljivo i ultraljubičasto svjetlo, prozirni metalni slojevi platine, rodija, antimona naneseni isparavanjem na kvarcne ploče daju dobre rezultate.

Teysing i Göbert su elegantnom tehnikom izradili sivi filtar čija je apsorpcija u području valnih duljina između 3000 A i 2,3 mk je praktički konstantna. Da bi to učinili, na jedan sloj nanijeli su drugi sloj, čija se apsorpcija smanjuje sa smanjenjem valnih duljina, čija se apsorpcija mijenja u suprotnom smjeru.

Polarizirajuće folije, koje sada proizvode razne tvrtke, mogu se koristiti kao filtri promjenjive neutralne gustoće kada se prekriže. U mnogim slučajevima, polarizacijski filmovi se s velikim uspjehom koriste umjesto polarizacijskih prizmi. Kada se križaju, najbolji od njih smanjuju svjetlinu svjetlosti stotinama puta. U usporedbi s polarizirajućim prizmama, imaju prednost većeg vidnog polja. Filmovi se mogu izraditi u gotovo neograničenim veličinama. Ponekad se javljaju poteškoće zbog potrebe da se osigura njihova toplinska stabilnost. Polarizatori se mogu pouzdano zaštititi od vlage, ako je ikako potrebno, lijepljenjem između staklenih diskova.

S jedne strane, proizvodnja polarizirajućih filtara ove vrste, s druge strane, proizvodnja filmova s ​​dvolomnošću potiče dizajn rotacijskih disperzijskih filtara. Ovu vrstu filtera opisao je prije mnogo godina R.V. U ud pri odvajanju komponenti natrijeve linije; filtere ovog tipa razvili su Layot, Ehman, Regius i Haase. Filtar s Lyotovom rupom prošao je traku širine 2 A pri prozirnosti od 13% u zelenom dijelu i 3 A pri 24% u crvenom dijelu.

2. Zrcalne površine

A) metali

Rezultati vrlo brojnih eksperimentalnih istraživanja u ovom području dovode do sljedećih kvalitativnih zaključaka. Na dugim valnim duljinama, nekoliko mikrona, većina metala reflektira od 90 do gotovo 100% upadne svjetlosti. od 15 mk do gotovo 4000 A srebro nadmašuje sve druge metale u refleksiji; u infracrvenom području do 8500 A zlato reflektira na isti način kao i srebro. Mjed je također vrlo dobar reflektor u području dugih valnih duljina. Rezultati takvog rada grafički su prikazani na sl.

Reflektivnost srebra i aluminija

Poznato je da sa smanjenjem valnih duljina jako opada reflektivnost svih metala, osim silicija. metalno ogledalo, ili takozvana Brashear legura, koja se posebno koristi za reflektirajuće difrakcijske rešetke, sastoji se od 68% bakra i 32% kositra. Prema Pfundu, u regiji Lyman najbolje reflektira kvarc, a najlošije metal zrcala.

B) Slojevi koji smanjuju refleksiju

Slojevi koji eliminiraju ili smanjuju refleksiju trenutno se široko koriste u optici. Metode taloženja tankih slojeva, poput magnezijevog, kalcijevog ili litijevog fluorida, postale su tehnički vrlo napredne. U tehničkoj optici već se počinju koristiti višeslojni premazi koji uklanjaju refleksiju. Također je značajno povećana čvrstoća slojeva. Prije svega, slojevi naneseni iz plinske faze imaju praktički tvrdoću stakla, gotovo su neuništivi. Tehnike taloženja parom razvio je Geffken. Smanjenje refleksije na takvim slojevima je prilično značajno. Koeficijent refleksije od njih u maloj mjeri ovisi o valnoj duljini i ima vrijednosti od 0,2 do 1% . Pri korištenju višeslojnih premaza smanjuje se ovisnost refleksije o valnoj duljini. Također se mogu dobiti zrcala s visokom refleksijom i niskom apsorpcijom. Međutim, to zahtijeva paran broj slojeva.

U tablici. naznačena je prozirnost i raspršenost svjetlosti optičkim sustavom koji se sastoji od određenog broja površina, uz pretpostavku da se c, = 5% ili Q 1 = I% svjetlosti koja upada na nju reflektira na svakoj površini. Očekivano, dobitak zbog smanjenja refleksije s dvije površine je neznatan, ali s povećanjem njihova broja postaje toliki da se, primjerice, na 30 površina štetno raspršeno svjetlo smanjuje gotovo šest puta zbog relativnog povećanje stupnja prijenosa za faktor tri.

3. Mikroskop i njegov pribor, osobito za termički rad

Mikroskop, tj. rasvjetni uređaj, okular i leća, jedan je od široko korištenih instrumenata. Istaknimo i dodatnu opremu, npr. komoru za rad na niskim temperaturama; u ovom slučaju objekt se nalazi u ravnoj komori, kroz koju teče suhi plin koji je prošao kroz rashladnu kupku. Za rad na temperaturama između - 130 i - i kristala.

U mikroskopskom promatranju faznih prijelaza, procesa taljenja ili stvaranja monokristala na visokim temperaturama, mali uzorci tvari mogu se u nekim slučajevima staviti na električki grijanu metalnu traku u obliku slova U. Ova traka, izrađena od legure 60% Pt -) - 40% Rh, služi kao mikropeć. Traka ima dimenzije: debljina 0,01 mm, širina 8 mm, duljina stranice 10 mm, udaljenost između njih 1.2 mm; zrak u ovoj peći se zagrijava na temperaturu od preko 1800 ° C; ova se temperatura može održavati Dugo vrijeme. Temperatura se može odrediti iz grafikona njezine ovisnosti o struji žarne niti, čije se točke dobivaju kao poznata tališta određenih tvari. Tvari prikladne za ovu svrhu navedene su u nastavku i navedena su njihova tališta:

K 2 SO 4, CaO -MgO -2Si 0 2, BaO -2Si 0 2, CaO Al 2 O s ^ SiO 2, mješavina 15% MgO i 85% SiO 2. U metodi koju je predložio Ordway, kap taline se drži kapilarnim silama na površini Pt-PtRh termoelementa zagrijanog visokofrekventnom izmjeničnom strujom. Konstantni napon preko grijanog termoelementa koristi se za mjerenje temperature. Krug za mjerenje temperature mora biti zaštićen od djelovanja izmjeničnog napona filtrima duž cijele duljine termoelementa. Apsolutna pogreška u mjerenju temperature na 1420°C je 5°. U Velx metodi, krug mjerenja temperature i krug grijača potpuno su odvojeni. Termoelement se zagrijava jednim poluvalom izmjenične struje od 50 perioda. Tijekom drugog poluvala, termoelement je spojen na kompenzacijski krug za određivanje termo-EMF.

Za mikroskopiranje metala na visokim temperaturama postoje "tvornički grijaći stolovi. Imaju vakuumski nepropusne posude u kojima se mali polirani komad metala koji se proučava zagrijava u visokom vakuumu ili zaštitnoj atmosferi i proces promjene njegove površine s temperaturom je promatranom.

Instalacija za istraživanje polarizacijskim mikroskopom na niskim temperaturama. Shema pričvrsne kamere na polarizacijski mikroskop.J- objektiv mikroskopa, 2 - pluteni prsten,3 - šuplja ploča sa zalemljenom mjedenom cijevi4, spušten u posudu 6 s tekućim zrakom 5.7 - termoelement,S- posrebreno metalno ogledalo9 - komora za hladni zrakbla - mesingana cijev debelih stijenki,i- staklena cijev12 - kućište za cijevyu, 13– dodatni grijač,14 - porculanska cijev,15 - ploča sa zalemljenom mjedenom cijevi16, uronjen u posudu ispunjenu tekućim zrakom17, 18 - grijač, 19 - dyoar, 20 – prsten od pluta,21 - prstenasta ploča koju podupire postolje mikroskopa22.

Stanje leće - objekt ne može biti manji od 2,5-3 mm, tada kod normalnih leća maksimalno moguće povećanje ne prelazi 250–300. Pregled razvoja metalografskih metoda i rezultata dobivenih njima daje Reinacher 18). Pfeiffer opisuje kućni grijaći stol za ispitivanje legura koje se lako oksidiraju mikroskopom. Grijač se nalazi na šupljem kvarcnom držaču zatvorenom u vodeno hlađenom staklenom kućištu; držač je zatvoren dijelom od taljenog kvarca s kvarcnom podloškom koja je spojena na njega. Peć za grijanje sastoji se od dvije spojene Al Oz cijevi kroz koje prolaze žice od platine. . Za mjerenje temperature uzorka koji se stavlja u peć koristi se termoelement. Žice pod strujom i žice termoelementa spojene su u staklo kako bi se osigurala nepropusnost spoja.

Metode prigušenja refleksije brzo se poboljšavaju. Slabljenje refleksije postiže se ili promjenom kemijskog sastava graničnog sloja leća ili se na njih taloži sloj s drugačijim indeksom loma.

U posljednje vrijeme vrlo brzo napreduje infracrvena mikroskopija u kojoj se koriste reflektirajući mikroskopi. Veliki napredak u procjeni nepravilnosti na površinama postignut je fazno kontrastnim mikroskopima. U ultraljubičastom mikroskopu uspješno se koristi i metoda faznog kontrasta.

Jednostavan mikromanipulator sastoji se od okvira s dvije drvene letvice postavljene pod pravim kutom, koje su povezane s mikroskopom i omogućuju pomicanje na njih pričvršćenih mikroiglica, mikropipeta i mikroelektroda.

Pfeiffer vakuumski grijaći stol

Optički uređaji.

Svi optički uređaji mogu se podijeliti u dvije skupine:

1) uređaji uz pomoć kojih se na ekranu dobivaju optičke slike. To uključuje,, filmske kamere, itd.

2) uređaji koji rade samo u sprezi s ljudske oči i ne stvaraju slike na ekranu. To uključuje i razne uređaje sustava. Takvi uređaji nazivaju se vizualni.

Fotoaparat.

Moderne kamere imaju složenu i raznoliku strukturu, ali ćemo razmotriti od kojih se osnovnih elemenata sastoji kamera i kako oni rade.

Glavni dio svake kamere je leće - leća ili sustav leća postavljen ispred kućišta fotoaparata koji ne propušta svjetlo (slika lijevo). Objektiv se može glatko pomicati u odnosu na film kako bi se na njemu dobila jasna slika objekata blizu ili daleko od fotoaparata.

Tijekom fotografiranja leća se lagano otvara posebnim zatvaračem koji propušta svjetlost na film samo u trenutku fotografiranja. Dijafragma regulira količinu svjetlosti koja pada na film. Kamera proizvodi smanjenu, inverznu, stvarnu sliku, koja je fiksirana na filmu. Pod djelovanjem svjetlosti mijenja se kompozicija filma i na njega se utiskuje slika. Ostaje nevidljiv dok se film ne umoči u posebnu otopinu - razvijač. Pod djelovanjem razvijača oni dijelovi filma koji su bili izloženi svjetlu potamne. Što više svjetla ima mrlja na filmu, to će biti tamnija nakon razvijanja. Dobivena slika se naziva (od lat. negativus - negativan), na njoj svijetla mjesta predmeta izlaze tamna, a tamna mjesta su svijetla.

Kako se ova slika ne bi promijenila pod djelovanjem svjetla, razvijeni film se uranja u drugu otopinu - fiksir. Otapa i ispire sloj osjetljiv na svjetlost onih dijelova filma koji nisu bili pod utjecajem svjetla. Film se zatim opere i osuši.

Dobivaju se od negativa (od latinskog pozitivus - pozitivan), tj. slike na kojoj su tamna mjesta smještena na isti način kao na fotografiranom objektu. Da biste to učinili, negativ se nanosi papirom također prekrivenim fotoosjetljivim slojem (na fotografski papir) i osvjetljava. Potom se fotopapir umoči u razvijač, zatim u fiksir, opere i osuši.

Nakon razvijanja filma, pri ispisu fotografija koristi se fotopovećivač koji uvećava sliku negativa na fotopapiru.

Povećalo.

Da biste bolje vidjeli male predmete, morate koristiti povećalo.

Povećalo je bikonveksna leća male žarišne duljine (od 10 do 1 cm). Povećalo je najjednostavniji uređaj koji vam omogućuje povećanje kuta gledanja.

Naše oko vidi samo one predmete čija se slika dobiva na mrežnici. Što je veća slika predmeta, što je veći kut gledanja iz kojeg ga promatramo, to ga jasnije razlikujemo. Mnogi objekti su mali i vidljivi s najbolje vidne udaljenosti pod kutom gledanja blizu granice. Povećalo povećava vidni kut, kao i sliku predmeta na mrežnici, tako da se prividna veličina predmeta
povećati u odnosu na svoju stvarnu veličinu.

Predmet AB postavljen na udaljenosti nešto manjoj od žarišne duljine od povećala (slika desno). U ovom slučaju, povećalo daje izravnu, uvećanu mentalnu sliku A1 B1. Povećalo se obično postavlja tako da slika predmeta bude na udaljenosti najboljeg vida oka.

Mikroskop.

Za postizanje velikih kutnih povećanja (od 20 do 2000) pomoću optičkih mikroskopa. Povećana slika malih predmeta u mikroskopu dobiva se pomoću optičkog sustava, koji se sastoji od objektiva i okulara.

Najjednostavniji mikroskop je sustav s dvije leće: objektivom i okularom. Predmet AB postavljen ispred leće, koja je leća, na daljinu F1< d < 2F 1 i gledano kroz okular, koji se koristi kao povećalo. Povećanje G mikroskopa jednako je umnošku povećanja objektiva G1 i povećanja okulara G2:

Princip rada mikroskopa svodi se na dosljedno povećanje vidnog kuta, najprije lećom, a zatim okularom.

uređaj za projekciju.

Projekcijski uređaji služe za dobivanje uvećanih slika. Grafoskopi se koriste za proizvodnju nepokretnih slika, dok filmski projektori proizvode kadrove koji se brzo izmjenjuju. prijatelja i ljudsko ih oko percipira kao pokretne slike. U aparatu za projekciju fotografija na prozirnom filmu postavlja se od objektiva na daljinu d, koji zadovoljava uvjet: F< d < 2F . Za osvjetljavanje filma koristi se električna svjetiljka 1. Za koncentriranje svjetlosnog toka koristi se kondenzator 2 koji se sastoji od sustava leća koje skupljaju divergentne zrake iz izvora svjetlosti na okvir filma 3. Pomoću leće 4, uvećana, izravna, prava slika dobiva se na ekranu 5

Teleskop.

Teleskopi ili spektilovi koriste se za promatranje udaljenih objekata. Svrha teleskopa je prikupiti što više svjetlosti od predmeta koji se proučava i povećati njegove prividne kutne dimenzije.

Glavni optički dio teleskopa je leća koja skuplja svjetlost i stvara sliku izvora.

Postoje dvije glavne vrste teleskopa: refraktori (temeljeni na lećama) i reflektori (temeljeni na zrcalima).

Najjednostavniji teleskop - refraktor, kao i mikroskop, ima leću i okular, ali za razliku od mikroskopa, leća teleskopa ima veliku žarišnu duljinu, a okular malu. Budući da se kozmička tijela nalaze na vrlo velikim udaljenostima od nas, zrake iz njih idu u paralelnom snopu i skupljaju se lećom u žarišnoj ravnini, gdje se dobiva inverzna, smanjena, stvarna slika. Da bi slika bila ravna, koristi se druga leća.

Sadržaj članka

OPTIČKI INSTRUMENTI, uređaji u kojima se zračenje bilo kojeg područja spektra (ultraljubičasto, vidljivo, infracrveno) pretvara (prenosi, reflektira, lomi, polarizira). Odajući počast povijesnoj tradiciji, optički uređaji obično se nazivaju uređajima koji rade u vidljivom svjetlu. Pri početnoj procjeni kvalitete uređaja razmatraju se samo njegove glavne karakteristike: sposobnost koncentriranja zračenja - svjetlina; sposobnost razlikovanja susjednih detalja slike - moć razlučivanja; omjer veličine predmeta i njegove slike je povećanje. Za mnoge uređaje ključna karakteristika je vidno polje - kut pod kojim su krajnje točke objekta vidljive iz središta uređaja.

Moć razlučivanja.

Sposobnost uređaja da razlikuje dvije bliske točke ili linije je zbog valne prirode svjetlosti. Numerička vrijednost moći razlučivosti, na primjer, sustava leća, ovisi o sposobnosti dizajnera da se nosi s aberacijama leće i pažljivo centrira te leće na istoj optičkoj osi. Teorijska granica rezolucije dviju susjednih snimljenih točaka definirana je kao jednakost udaljenosti između njihovih središta polumjeru prvog tamnog prstena njihovog difrakcijskog uzorka.

Povećati.

Ako je predmet dug H okomito na optičku os sustava i duljina njegove slike H΄, zatim povećanje m određuje se formulom m = H΄/ H. Povećanje ovisi o žarišnim duljinama i relativnom položaju leća; postoje odgovarajuće formule za izražavanje ove ovisnosti. Važna karakteristika instrumenti za vizualno promatranje je prividno povećanje M. Određuje se iz omjera veličina slika predmeta koje nastaju na mrežnici tijekom neposrednog promatranja predmeta i njegovog pregleda putem uređaja. Obično vidljivo povećanje M izraziti stav M=tg b/tg a, gdje a je kut pod kojim promatrač vidi objekt golim okom, i b- kut pod kojim oko promatrača vidi predmet kroz uređaj.

Ako želite stvoriti visokokvalitetni optički uređaj, trebali biste optimizirati skup njegovih glavnih karakteristika - otvor blende, razlučivost i povećanje. Nemoguće je napraviti dobar, na primjer, teleskop, postižući samo veliko prividno povećanje i ostavljajući mali luminozitet (otvor blende). Imat će lošu rezoluciju, jer izravno ovisi o otvoru blende.

Izvedbe optičkih uređaja vrlo su raznolike, a njihove značajke diktira namjena pojedinih uređaja. Ali kada se bilo koji projektirani optički sustav prevodi u gotov optičko-mehanički uređaj, potrebno je postaviti sve optičke elemente u strogom skladu s prihvaćenom shemom, dobro ih pričvrstiti, osigurati precizno podešavanje položaja pokretnih dijelova i postaviti dijafragme kako bi se uklonili neželjenu pozadinu raspršenog zračenja. Često je potrebno održavati zadane vrijednosti temperature i vlažnosti unutar uređaja, minimizirati vibracije, normalizirati raspodjelu težine, osigurati uklanjanje topline iz svjetiljki i druge pomoćne električne opreme. Vrijednost u prilogu izgled instrument i jednostavnost korištenja.

mikroskopi.

Ako se predmet promatra kroz pozitivnu (sabirnu) leću, koja se nalazi iza leće ne dalje od njegove žarišne točke, tada se vidi uvećana zamišljena slika predmeta. Takva leća je jednostavan mikroskop i zove se lupa ili povećalo. Iz dijagrama na Sl. 1 možete odrediti veličinu uvećane slike. Kad je oko podešeno na paralelni snop svjetlosti (slika predmeta je na neodređenoj udaljenosti, što znači da se predmet nalazi u žarišnoj ravnini leće), prividno povećanje M može se odrediti iz relacije (slika 1):

M=tg b/tg a = (H/f)/(H/v) = v/f,

teleskopi.

Teleskop povećava vidljivu veličinu udaljenih objekata. Shema najjednostavnijeg teleskopa uključuje dvije pozitivne leće (slika 2). Zrake udaljenog objekta, paralelne s osi teleskopa (zrake a i c na sl. 2) skupljaju se u stražnjem fokusu prve leće (objektiva). Druga leća (okular) udaljena je od žarišne ravnine leće svojom žarišnom duljinom, a zrake a i c ponovno izađite iz njega paralelno s osi sustava. Neka greda b, koji ne dolazi iz onih točaka predmeta iz kojih su došle zrake a i c, pada pod kutom a na os teleskopa, prolazi kroz prednji fokus objektiva i nakon toga ide paralelno s osi sustava. Okular ga usmjerava u stražnji fokus pod kutom b. Kako je udaljenost od prednjeg fokusa leće do oka promatrača zanemarivo mala u usporedbi s udaljenošću do predmeta, onda iz sheme na Sl. 2 možete dobiti izraz za prividni porast M teleskop:

M= -tg b/tg a = –F/f ili F/f).

Predznak minus označava da je slika okrenuta naopako. U astronomskim teleskopima to ostaje tako; Zemaljski teleskopi koriste invertirajući sustav za gledanje normalnih, a ne invertiranih slika. Invertirajući sustav može uključivati ​​dodatne leće ili, kao u dalekozoru, prizme.

Rasvjetni i projekcijski uređaji.

Reflektori.

U optičkoj shemi reflektora, izvor svjetlosti, kao što je krater električnog luka, nalazi se u žarištu paraboličnog reflektora. Zrake koje izlaze iz svih točaka luka reflektiraju se od paraboličnog zrcala gotovo paralelno jedna s drugom. Snop zraka malo divergira jer izvor nije svjetleća točka, već volumen konačne veličine.

dijaskop.

Optička shema ovog uređaja, dizajniranog za gledanje prozirnih folija i prozirnih okvira u boji, uključuje dva sustava leća: kondenzator i projekcijsku leću. Kondenzator ravnomjerno osvjetljava prozirni original, usmjeravajući zrake u projekcijsku leću koja gradi sliku originala na platnu (slika 4). Objektiv za projekciju omogućuje fokusiranje i zamjenu svojih leća, što vam omogućuje promjenu udaljenosti do zaslona i veličine slike na njemu. Optička shema filmskog projektora je ista.

Spektralni instrumenti.

Glavni element spektralnog uređaja može biti disperzijska prizma ili difrakcijska rešetka. U takvom uređaju svjetlost se prvo kolimira, tj. se oblikuje u snop paralelnih zraka, zatim se rastavlja u spektar i, konačno, slika ulaznog proreza uređaja fokusira se na njegov izlazni prorez za svaku valnu duljinu spektra.

Spektrometar.

U ovom više-manje univerzalnom laboratorijskom uređaju sustavi za kolimiranje i fokusiranje mogu se rotirati u odnosu na središte stola na kojem se nalazi element koji razlaže svjetlost u spektar. Uređaj ima ljestvice za očitavanje kutova rotacije npr. disperzivne prizme i kutova odstupanja za njom različitih komponenti boje spektra. Na temelju rezultata takvih očitanja, primjerice, mjere se indeksi loma prozirnih čvrstih tijela.

Spektrograf.

Tako se naziva uređaj u kojem se dobiveni spektar ili njegov dio snima na fotografski materijal. Spektar možete dobiti iz prizme izrađene od kvarca (raspon 210-800 nm), stakla (360-2500 nm) ili kamene soli (2500-16000 nm). U onim područjima spektra gdje prizme slabo apsorbiraju svjetlost, slike spektralnih linija u spektrografu su svijetle. U spektrografima s difrakcijskim rešetkama potonji obavljaju dvije funkcije: razlažu zračenje u spektar i fokusiraju komponente boje na fotografski materijal; takvi se uređaji također koriste u ultraljubičastom području.

OPTIČKI INSTRUMENTI
uređaji u kojima se zračenje bilo kojeg područja spektra (ultraljubičasto, vidljivo, infracrveno) pretvara (prenosi, reflektira, lomi, polarizira). Odajući počast povijesnoj tradiciji, optički uređaji obično se nazivaju uređajima koji rade u vidljivom svjetlu. Pri početnoj procjeni kvalitete uređaja razmatraju se samo njegove glavne karakteristike: sposobnost koncentriranja zračenja - svjetlina; sposobnost razlikovanja susjednih detalja slike - moć razlučivanja; omjer veličine predmeta i njegove slike je povećanje. Za mnoge uređaje ključna karakteristika je vidno polje - kut pod kojim su krajnje točke objekta vidljive iz središta uređaja.
Moć razlučivanja. Sposobnost uređaja da razlikuje dvije bliske točke ili linije je zbog valne prirode svjetlosti. Numerička vrijednost moći razlučivosti, na primjer, sustava leća, ovisi o sposobnosti dizajnera da se nosi s aberacijama leće i pažljivo centrira te leće na istoj optičkoj osi. Teorijska granica rezolucije dviju susjednih snimljenih točaka definirana je kao jednakost udaljenosti između njihovih središta polumjeru prvog tamnog prstena njihovog difrakcijskog uzorka.
Povećati. Ako je objekt duljine H okomit na optičku os sustava, a duljina njegove slike je H", tada je povećanje m određeno formulom m = H"/H. Povećanje ovisi o žarišnim duljinama i relativnom položaju leća; postoje odgovarajuće formule za izražavanje ove ovisnosti. Važna karakteristika uređaja za vizualno opažanje je prividno povećanje M. Određuje se iz odnosa veličina slika predmeta koje nastaju na mrežnici tijekom neposrednog promatranja predmeta i gledanja kroz uređaj. Obično se prividno povećanje M izražava omjerom M = tgb /tga, gdje je a kut pod kojim promatrač vidi objekt golim okom, a b kut pod kojim oko promatrača vidi predmet kroz uređaj. . Ako želite stvoriti visokokvalitetni optički uređaj, trebali biste optimizirati skup njegovih glavnih karakteristika - svjetline, rezolucije i povećanja. Nemoguće je napraviti dobar, na primjer, teleskop, postižući samo veliko prividno povećanje i ostavljajući mali luminozitet (otvor blende). Imat će lošu rezoluciju, jer izravno ovisi o otvoru blende. Izvedbe optičkih uređaja vrlo su raznolike, a njihove značajke diktira namjena pojedinih uređaja. Ali kada se bilo koji projektirani optički sustav prevodi u gotov optičko-mehanički uređaj, potrebno je postaviti sve optičke elemente u strogom skladu s prihvaćenom shemom, dobro ih pričvrstiti, osigurati precizno podešavanje položaja pokretnih dijelova i postaviti dijafragme kako bi se uklonili neželjenu pozadinu raspršenog zračenja. Često je potrebno održavati zadane vrijednosti temperature i vlažnosti unutar uređaja, minimizirati vibracije, normalizirati raspodjelu težine, osigurati uklanjanje topline iz svjetiljki i druge pomoćne električne opreme. Važnost se pridaje izgledu uređaja i jednostavnosti rukovanja.
mikroskopi. Ako se predmet promatra kroz pozitivnu (sabirnu) leću, koja se nalazi iza leće ne dalje od njegove žarišne točke, tada se vidi uvećana zamišljena slika predmeta. Takva leća je jednostavan mikroskop i zove se lupa ili povećalo. Iz dijagrama na Sl. 1 možete odrediti veličinu uvećane slike. Kada je oko podešeno na paralelni snop svjetlosti (slika predmeta je na neodređenoj udaljenosti, što znači da se predmet nalazi u žarišnoj ravnini leće), prividno povećanje M može se odrediti iz odnosa ( Slika 1): M = tgb / tga = (H / f) / (H / v) \u003d v / f, gdje je f žarišna duljina leće, v je udaljenost najbolja vizija, tj. najmanja udaljenost na kojoj oko dobro vidi uz normalnu akomodaciju. M se povećava za jedan kada se oko namjesti tako da je virtualna slika objekta na najboljoj udaljenosti za gledanje. Sposobnost prilagodbe svih ljudi je različita, s godinama se pogoršavaju; 25 cm se smatra udaljenošću najboljeg vida normalnog oka. U vidnom polju jedne pozitivne leće, s udaljenošću od njezine osi, oštrina slike brzo opada zbog poprečnih aberacija. Iako postoje lupe s povećanjem od 20 puta, njihovo tipično povećanje je od 5 do 10. Povećanje složenog mikroskopa, koji se obično naziva jednostavno mikroskop, doseže 2000 puta.
vidi također MIKROSKOP; ELEKTRONIČKI MIKROSKOP.

teleskopi. Teleskop povećava vidljivu veličinu udaljenih objekata. Shema najjednostavnijeg teleskopa uključuje dvije pozitivne leće (slika 2). Zrake s udaljenog objekta, paralelne s osi teleskopa (zrake a i c na slici 2), skupljaju se u stražnjem fokusu prve leće (objektiva). Druga leća (okular) udaljena je od žarišne ravnine leće za svoju žarišnu duljinu, a iz nje ponovno izlaze zrake a i c paralelno s osi sustava. Neka zraka b, koja dolazi iz različitih točaka predmeta iz kojih dolaze zrake a i c, pada pod kutom a u odnosu na os teleskopa, prolazi kroz prednji fokus objektiva, a nakon što ide paralelno s osi sustava . Okular ga usmjerava u stražnji fokus pod kutom b. Kako je udaljenost od prednjeg fokusa leće do oka promatrača zanemarivo mala u usporedbi s udaljenošću do predmeta, onda iz sheme na Sl. 2, možete dobiti izraz za prividno povećanje M teleskopa: M = -tgb / tga = -F / f "(ili F / f). Negativni predznak označava da je slika naopako. U astronomskim teleskopima, to ostaje tako; u teleskopima za promatranje zemaljskih objekata koristi se invertirajući sustav za gledanje normalnih, a ne invertiranih slika. Invertirajući sustav može uključivati ​​dodatne leće ili, kao u dalekozoru, prizme.

Dvogled. Binokularni teleskop, koji se obično naziva dalekozorom, kompaktni je instrument za promatranje s oba oka u isto vrijeme; njegovo povećanje je obično 6 do 10 puta. Dalekozori koriste par sustava za okretanje (najčešće - Porro), od kojih svaki uključuje dvije pravokutne prizme (s bazom na 45 °), orijentirane prema pravokutnim stranama. Kako bi se postiglo veliko povećanje u širokom vidnom polju, bez aberacija leće, a time i značajno vidno polje (6-9°), dalekozor zahtijeva vrlo kvalitetan okular, bolji od teleskopa s uskim vidnim poljem . Okular dalekozora omogućuje fokusiranje slike, a uz korekciju vida, - njegova ljestvica označena je dioptrijama. Osim toga, kod dalekozora se položaj okulara prilagođava udaljenosti između očiju promatrača. Tipično, dalekozori su označeni prema njihovom povećanju (u višekratnicima) i promjeru leće (u milimetrima), kao što je 8*40 ili 7*50.

Optički nišani. Bilo koji teleskop za zemaljska promatranja može se koristiti kao optički nišan ako se u bilo kojoj ravnini njegova slikovnog prostora nanese jasna oznaka (mreža, oznaka) koja odgovara određenoj namjeni. Tipičan dizajn mnogih vojnih optičkih instalacija je takav da leća teleskopa otvoreno gleda u metu, a okular je zatvoren. Takva shema zahtijeva prekid optičke osi nišana i korištenje prizmi za njezin pomak; iste prizme pretvaraju obrnutu sliku u ravnu. Sustavi s pomakom optičke osi nazivaju se periskopski. Obično optički ciljnik izračunava se tako da je zjenica njezina izlaza udaljena od posljednje površine okulara na dovoljnoj udaljenosti da zaštiti oko topnika od udarca u rub teleskopa pri trzaju oružja.
Daljinomjeri. Optički daljinomjeri, koji mjere udaljenost do objekata, postoje dvije vrste: monokularni i stereoskopski. Iako se razlikuju u strukturnim detaljima, glavni dio optičke sheme im je isti i princip rada je isti: nepoznata stranica trokuta određuje se iz poznate stranice (baze) i dva poznata kuta trokuta. . Dva paralelna teleskopa odvojena razmakom b (baza) grade slike istog udaljenog objekta tako da se čini da se iz njih promatra u različitim smjerovima (veličina mete također može poslužiti kao baza). Ako se uz pomoć nekog odgovarajućeg optičkog uređaja spoje slikovna polja obaju teleskopa tako da se mogu promatrati istovremeno, ispasti će da su odgovarajuće slike objekta prostorno odvojene. Daljinomjeri ne postoje samo s punim preklapanjem polja, već i s polupoljima: gornja polovica prostora slike jednog teleskopa spojena je s donjom polovicom prostora slike drugog. U takvim se uređajima pomoću odgovarajućeg optičkog elementa spajaju prostorno odvojene slike i iz relativnog pomaka slika utvrđuje izmjerena vrijednost. Često kao rezni element služi prizma ili kombinacija prizmi. U shemi monokularnog daljinomjera, prikazanog na Sl. 3, ovu funkciju obavlja prizma P3; povezan je s ljestvicom kalibriranom u izmjerenim udaljenostima do objekta. Pentaprizme B koriste se kao reflektori svjetlosti pod pravim kutom, jer takve prizme uvijek odbijaju upadni snop svjetlosti za 90°, bez obzira na to koliko su točno postavljene u horizontalnoj ravnini instrumenta. U stereoskopskom daljinomjeru, promatrač vidi slike koje su stvorila dva teleskopa s oba oka odjednom. Baza takvog daljinomjera omogućuje promatraču da percipira položaj objekta u volumenu, na određenoj dubini u prostoru. Svaki teleskop ima mrežu s oznakama koje odgovaraju vrijednostima raspona. Promatrač vidi ljestvicu udaljenosti koja seže duboko u prikazani prostor, te po njoj određuje udaljenost objekta.

Rasvjetni i projekcijski uređaji. Reflektori. U optičkoj shemi reflektora, izvor svjetlosti, kao što je krater električnog luka, nalazi se u žarištu paraboličnog reflektora. Zrake koje izlaze iz svih točaka luka reflektiraju se od paraboličnog zrcala gotovo paralelno jedna s drugom. Snop zraka malo divergira jer izvor nije svjetleća točka, već volumen konačne veličine.
dijaskop. Optička shema ovog uređaja, dizajniranog za gledanje prozirnih folija i prozirnih okvira u boji, uključuje dva sustava leća: kondenzator i projekcijsku leću. Kondenzator ravnomjerno osvjetljava prozirni original, usmjeravajući zrake u projekcijsku leću koja gradi sliku originala na platnu (slika 4). Objektiv za projekciju omogućuje fokusiranje i zamjenu svojih leća, što vam omogućuje promjenu udaljenosti do zaslona i veličine slike na njemu. Optička shema filmskog projektora je ista.

Spektralni instrumenti. Glavni element spektralnog uređaja može biti disperzijska prizma ili difrakcijska rešetka. U takvom uređaju svjetlost se prvo kolimira, tj. se oblikuje u snop paralelnih zraka, zatim se rastavlja u spektar i, konačno, slika ulaznog proreza uređaja fokusira se na njegov izlazni prorez za svaku valnu duljinu spektra.
Spektrometar. U ovom više-manje univerzalnom laboratorijskom uređaju sustavi za kolimiranje i fokusiranje mogu se rotirati u odnosu na središte stola na kojem se nalazi element koji razlaže svjetlost u spektar. Uređaj ima ljestvice za očitavanje kutova rotacije npr. disperzivne prizme i kutova odstupanja za njom različitih komponenti boje spektra. Na temelju rezultata takvih očitanja, primjerice, mjere se indeksi loma prozirnih čvrstih tijela.
Spektrograf. Tako se naziva uređaj u kojem se dobiveni spektar ili njegov dio snima na fotografski materijal. Spektar možete dobiti iz prizme izrađene od kvarca (raspon 210-800 nm), stakla (360-2500 nm) ili kamene soli (2500-16000 nm). U onim područjima spektra gdje prizme slabo apsorbiraju svjetlost, slike spektralnih linija u spektrografu su svijetle. U spektrografima s difrakcijskim rešetkama potonji obavljaju dvije funkcije: razlažu zračenje u spektar i fokusiraju komponente boje na fotografski materijal; takvi se uređaji također koriste u ultraljubičastom području.
vidi također ASTRONOMIJA I ASTROFIZIKA; OPTIKA.
KNJIŽEVNOST
Born M., Wolf E. Osnove optike. M., 1970 Efremov A.A. i dr. Montaža optičkih uređaja. M., 1978 Priručnik dizajnera optičko-mehaničkih uređaja. L., 1980 Kulagin S.V. Osnove projektiranja optičkih uređaja. L., 1982 Pogarev G.V. Podešavanje optičkih instrumenata. L., 1982. (monografija).

Collier Encyclopedia. - Otvoreno društvo. 2000 .

Pogledajte što je "OPTIČKI UREĐAJI" u drugim rječnicima:

To su uređaji u kojima se zračenje bilo kojeg područja spektra (ultraljubičasto, vidljivo, infracrveno) pretvara (propušta, reflektira, lomi, polarizira). Mogu se povećati, smanjiti, poboljšati (u rijetkim slučajevima pogoršati) ... ... Wikipedia

OPTIČKI INSTRUMENTI- različiti skupovi optičkih (vidi), čiji se uređaj temelji na zakonima širenja svjetlosti ili na korištenju svojstava svjetlosti. Obavezni dijelovi optičkih i optoelektroničkih uređaja su leće, prizme, zrcala, ploče i ... ... Velika politehnička enciklopedija

I. Iz pojedinačnih leća, akromatiziranih i neakromatiziranih, spajaju se najrazličitiji O. sustavi, od kojih se općenito uzimaju u obzir samo centrirani, to jest oni, u kojih se O. osi pojedinih sastavnih dijelova leća podudaraju. U znanosti,…… Enciklopedijski rječnik F.A. Brockhaus i I.A. Efron

Optički uređaji- tehnički uređaji čije se djelovanje temelji na valnim svojstvima svjetlosti, omogućujući dobivanje slika objekata pomoću optičkih sustava (leće, prizme, zrcala itd.). O.p. podijeljeno: na uređaje za promatranje; mjerni instrumenti ..... Graničarski rječnik

Optički uređaji- tehnički uređaji, čiji se rad temelji na valnim svojstvima svjetlosti, koji omogućuju dobivanje slike predmeta pomoću optičkih sustava od leća, prizmi, zrcala i dr. Aksijalni dijelovi optičke leće i okulara. Po dogovoru O. p. ... ... Rječnik vojnih pojmova

- (od riječi optika). Alati koji se temelje na svojstvima svjetlosti i koriste se u razne svrhe. Rječnik stranih riječi uključenih u ruski jezik. Chudinov A.N., 1910. OPTIČKI INSTRUMENTI od riječi optika. Alati temeljeni na…… Rječnik stranih riječi ruskog jezika

Uređaji koji omogućuju dobivanje slike predmeta pomoću optičkih sustava (leće, prizme, zrcala itd.). Glavni dijelovi P.o. su leća i okular. P.o. karakteristike: povećanje, vidno polje, ulazna i izlazna zjenica, uklanjanje ... ... Rječnik hitnih slučajeva

Optički (laserski) mjerači protoka su mjerači protoka čiji se rad temelji na korištenju ovisnosti optičkih učinaka o brzini tekućine ili plina. Sadržaj 1 Vrste optičkih mjerača protoka ... Wikipedia

Optička svojstva stijene- - svojstva koja karakteriziraju apsorpciju, prijenos i refleksiju elektromagnetskih valova u optičkom području u stijeni. [GOST R 50544 93] Naslov pojma: Svojstva stijena Naslovi enciklopedije: Abrazivna oprema, Abrazivi, ... ... Enciklopedija pojmova, definicija i objašnjenja građevinskih materijala

Sadržaj 1 Definicija 2 Struktura optičkih senzora ... Wikipedia