比较测角仪测光学零件不平行度实验.ppt

实验六 比较测角仪测光学零件不平行度 一、实验目的 掌握光学测角仪的使用和测量平板玻璃不平行度的原理和方法。 二、实验仪器 光学测角仪通常称为比较测角仪，如图6-1是JZI型单管比较测角仪，它由自准直望远镜和工作台组成。只要松开手柄3、5、7，即可把自准直望远镜的光轴在垂直平面内调节到任意位置。 光学测角仪是一带有角度分划的自准直望远镜。图6-2是测量平板玻璃不平行度的原理图。 图6-2 光学测角仪测量不平行度 a）装置简图 b）测量原理 c）视场 1—自准直目镜 2—分划板 3—自准直望远镜 4—被测平板玻璃 5—半透半反板 光源以出的光束经半透半反镜5后照亮分划板。来自分划板上一点的光束经自准直望远镜3的物镜后成为平行光束，并入射到被测平板玻璃上。由前后表面分别反射回来，得到两束夹角为φ的平行光，如图1-6-2b所示。最后自准直望远镜的视场里见到两组互相分开的分划象，如图1-6-2c所示。如平板玻璃的不平行度为θ，自准直望远镜视场中对应的角值为φ，则有： 式中 ——被测平板玻璃的折射率。 大多数自准直望远镜的分划板上标注的角度值都是实际值的一半，所以这时可在分划板上读得两象分开的角度距离φ，则被测平板的不平行度θ为 四、实验注意事项 （1）不得用手触摸仪器的光学元件及其测量附件的表面； （2） 调节螺丝时，不得用力硬拧以免造成滑丝和仪器变形； （3）由于装置比较精密，操纵控制部件较多而复杂，故使用时必须按一定的规则严格调整，方能获得较高精度的测量结果． * * 图6-1 JZI光学测角仪 1—工作台 2—自准直望远镜 3、5、7—锁紧手柄 4—立柱6—夹金箍 8—分划板调节螺钉 9—自准直目镜 三、测量平板玻璃不平行度的步骤 （1）将被测平板玻璃放在工作台上。为防止滑动，可在工作台上垫一张镜头纸。 （2）将自准直望远镜调节到使光轴与平板玻璃表面垂直。由于存在不平行度，在视场中可见到两组分开的亮刻线象。 （3）在工作台上旋转被测平板玻璃，此时在视场中见到两亮刻线象相对移动。直到水平暗刻线分划与两亮刻线相交在相同的亮刻线的刻线值处，如图6-3所示。 （4）注意到分划板上刻线角值标注是实际角值的一半，读出两亮刻线象分开的角值φ，用式（6-2）计算不平行度。 *