- •Вопрос№3 Классификация геодезических приборов, требования к ним
- •Вопрос №4 Основные стадии разработки геодезических приборов
- •Вопрос№6 Положения и законы геометрической оптики.
- •Вопрос №7 Показатель преломления. Полное внутреннее преломление
- •Вопрос № 8 Стёкла, применяемые для изготовления оптических деталей
- •Вопрос 9 Плоские и сферические зеркала, системы плоских зеркал
- •Вопрос№10 Отражательные призмы
- •Вопрос №12 п реломление луча сферической поверхностью.
- •Вопрос №13 Преломление луча двумя сферическими плоскостями
- •Вопрос№14 Идеальная оптическая система.
- •Вопрос №16 Ограничения пучков в оптических средах.
- •Вопрос №17 Аберрации оптических систем.
- •Вопрос № 19 Глаз как оптическая система
- •Вопрос№20 Лупа, микроскоп.
- •В опрос№ 21 Зрительные трубы геодезических приборов.
- •В опрос№ 22 Основные оптические характеристики зрит труб и их определение
- •Вопрос №23 Рабочие меры геодезических приборов.
- •Вопрос №27 Принцип работы микрометра с длиннофокусными линзами
- •Вопрос № 28 Исследование рена двустороннего оптического микрометра.
- •Вопрос № 32 Компенсаторы угла наклона.
- •Вопрос №34 Исследование компенсаторов наклона в нивелирах.
- •Вопрос№ 37 Подставки и подъёмные винты. Требования :
- •Вопрос № 39 Элевационные винты. Исправительные винты уровней и сеток нитей.
- •Вопрос №41 Исследование эксцентриситета алидады и лимба горизонтального круга.
- •Вопрос №42 Исследования влияния коллимационной ошибки и наклона оси вращения зрительной трубы.
- •Вопрос № 43 Общие сведения о нивелирах, геом условия, нивелирные рейки, цифровые нивелиры.
- •Вопрос №44. Исследования и поверки нивелиров определяются гост 10528-76 действующими инструкциями и наставлениями.
- •Вопрос №46 Приборы гидронивелирования.
- •Вопрос № 49 Общие сведения о наземных лазерных сканерах
- •Вопрос №51 о бщие сведения о светодальномерах
- •Вопрос №52 gps приемники. Общие сведения.
- •Вопрос №53 Обращение с геодезическими приборами, хранение приборов и уход за ними.
Вопрос №7 Показатель преломления. Полное внутреннее преломление
Абсолютный показатель преломления среды –показатель преломления этой среды относительно вакуума (или просто показателем преломления среды и обозначается буквой п с индексом номера среды).Он показывает, во сколько раз скорость света в среде меньше скорости света в вакууме. Относительный показатель преломления 2й среды относительно 1й- отношение синуса угла падения к синусу угла преломления для 2х данных сред( постоянная величина).
= , где n2 и n1 абсолютные показатели преломления сред.
Произведение показателя преломления среды на синус угла между нормалью и лучом при прохождении света через поверхность раздела двух сред есть величина постоянная, называемая оптическим инвариантом.
Когда углы е и е' малы (параксиальный луч), то
г де V, v' — скорости распространения света в средах.
Принимая одну из оптических.сред за вакуум (п'=1), получим формулу для вычисления абсолютного показателя преломления
т. е.
показатель преломления света зависит
от длины волны.
рассматриваемой среде.
Среда с большим показателем преломления считается оптически более плотной.
Полное внутреннее отражение. Всякое преломление света неизбежно сопровождается отражением части лучей от поверхности, разделяющей две среды с различными показателями преломления. При переходе света из среды оптически более плотной в среду оптически менее плотную преломленный луч света отклоняется от нормали сильнее. Если увеличивать постепенно угол падения, начиная от нуля, то при некотором угле падения наступает такой момент, после которого лучи не будут проникать в оптически менее плотную среду, весь пучок отразится полностью. Оптический инвариант
На рис. 7 видно, что при угле еmaх угол е' = 90° луч будет скользить по поверхности, тогда , откуда
Угол e max называется критическим углом падения. Если продолжать увеличивать угол е, то е' будет больше 90° и уравнение оптического инварианта потеряет смысл. Все лучи будут идти обратно в более плотную среду, отражаясь от разделительной поверхности. Это явление, открытое в 1604 г. Кеплером, получило название явления полного внутреннего отражения.
Явление полного внутреннего отражения используется в волоконной оптике световодах) и в рефрактометрии.
В геодезических приборах применяют многочисленные призмы полного внутреннего отражения.
Вопрос № 8 Стёкла, применяемые для изготовления оптических деталей
Оптические детали – детали изготавлевыемые из оптического стекла, кристаллов, пластмасс и др. оптических прозрачных материалов с соблюдением допусков. Это параллельные пластинки, клинья , призмы, линзы, светофильтры, зеркала, сетки, шкалы.
Для изготовления оптических деталей применяется: оптическое бесцветное и цветное стёкла, кварцевое оптическое стекло, оптические металлы, стёкла светлорассеивающие, кристаллы, фотохромные, органическое, керамика.
Стекло-оптический материал, идущий на изготовление деталей оптических систем приборов, отличающихся высокими показателями качества по однородности. Основные компоненты: окись кремнезёма, алюминия, цинка, кальция, мышьяка, магния, сурьмы, бария и т.д.
Оптическое бесцветное стекло след.типов в зависимости от хим состава:
лёгкий крон, фосфатный, баритовый, особый, переходной
- крон –это материал идущий на изготовление деталей оптических приборов, отличаются высоким . показат. однородности. Для его производства используется около 80 элементов (силициум – о - два): - лёгкий крон, фосфатный крон, тяжелый фосфатный крон, баритовый крон, тяжелый крон, сверх тяжёлый крон, оптический крон, крон флинт, баритовый флинт, оптический флинт и т.д.
Оптическое стекло разделяется на категории и классы по показателям качества, по оптической однородности, двойному лучепреломлению, пропусканию.
Механические св-ва оптического стекла характеризуются плотностью, твёрдостью, хрупкостью, упругостью. Химические св-ва: устойчивость к действию влажной атмосферы и реагентов
Цветное оптическое стекло – для изготовления светофильтров, ограничивания или ослабления пропускание света. Содержит фиолетовое, синее, сине-зелёное, зелёное, ж-з, жёлт, оранж, крас, пурпурное, нейтр, тёмное стёкла. Осн хар-ки- показатель преломления, коэффициент пропускания, оптическая плотность
Стекло оптическое кварцевое: КУ-1, КУ-2, КВ –кварцевое стекло с видимым спектром, КИ – для инфракрасного излучения.
Ограничительное стекло: бесцветное или окрашенная пластмасса .
Оптические металлы имеют тонкую зернистую структуру( СО-115).
Люминисцирующие стёкла имеют узкие полосы люминисценции