
- •Белорусский национальный технический университет
- •Назначение и принцип действия коллиматора.
- •Ход лучей в зрительной трубе Кеплера
- •2.4. Назначение и принцип работы автоколлиматора
- •3. Методика измерения углов на гониометре
- •3.1. Законы, лежащие в основе оптических измерений углов.
- •3.2. Измерение углов призмы методом отражения.
- •3.3. Автоколлимационный метод измерения углов призмы
- •3.4. Устройство гониометра
- •3.5. Правила снятия отсчёта на гониометре
- •4. Подготовка гониометра к работе
- •4.1. Установка зрительной трубы на бесконечность
- •4.2. Установка визирной оси зрительной трубы и плоскости предметного столика перпендикулярно оси вращения прибора
- •Установка зрительной трубы перпендикулярно оси вращения гониометра
- •4.3. Установка коллиматора
- •5. Порядок проведения измерений и оформление результатов
- •5.1. Измерение углов призмы автоколлимационньм методом
- •5.2. Измерение углов призмы методом отражения.
- •6. Контрольные вопросы
- •7. Литература
- •Приложение измерение ошибки прямого угла призмы
Установка зрительной трубы перпендикулярно оси вращения гониометра
7 - плоскопараллельная пластина, 8 - предметный столик,
9 - винт наклона столика, 11 - юстировочный винт наклона зрительной трубы. Все позиции соответствуют рис.9.
Рис.11.
4.2.7. Поверните пластинку на столике на 900 ,по отношению к первоначальному положению и снова найдите изображение автоколлимационного креста. Несовпадение исправьте только наклоном столика, винтом 9,ось которого перпендикулярна плоскости пластинки.
4.3. Установка коллиматора
4.3.1. Включите ртутную лампу и соедините ее с помощью световода со щелью коллиматора.
4.3.2. Поворачивая алидаду направьте зрительную трубу на коллиматор и, вращая маховичок 4 (рис.9), добейтесь наиболее четкого изображения щели.
4.3.3. Винтом 2 (рис.9) установите ширину щели равную ширине биштриха отсчетного креста окуляра.
4.3.4. Вращая винт б (рис.9), наклоняйте коллиматор до тех пор, пока изображение щели не расположится симметрично относительно отсчетного креста. При этом оптическая ось коллиматора установится перпендикулярно оси прибора.
5. Порядок проведения измерений и оформление результатов
5.1. Измерение углов призмы автоколлимационньм методом
5.1.1. Застопорите зрительную трубу в произвольном положении винтом 23. Верхний столик застопорите винтом 31. Отпустите винт 29 (рис.9). При этом предметный столик вместе с лимбом должен свободно вращаться относительно алидады.
5.1.2. Установите в центр столика исследуемую призму. Столик с призмой поверните так, чтобы одна из граней призмы стала перпендикулярна оси зрительной трубы.
5.1.3. Медленно вращая столик, найдите автоколлимационное изображение перекрестия и совместите его с вертикальной нитью отсчётного креста окуляра. Снимите отсчёт A1 В случае, если столик гониометра был ранее отгоризонтирован относительно визирной оси зрительной трубы, то смещение изображения автоколлимационного креста по высоте свидетельствует о наличии пирамидальности призмы. Убирать это смещение наклоном столика или зрительной трубы не следует, т.к. это приведёт к разъюстировке прибора.
5.1.4. Проделайте п. 5.1.3. для второй и третьей грани призмы и снимите отсчёты А2 и A3 соответственно.
5.1.5. Проделайте измерение углов призмы три раза, каждый раз предварительно переставляя призму на столике. Сохраняйте соответствие отсчётов А1.А2,АЗ отражающим граням призмы.
5.1.6. Вычислите по формулам (2) и (3) углы призмы. Найдите сумму (∑) углов призмы. Оцените точность ваших измерений. Отклонение от номинального значения не должно превышать точности прибора равную 5".
5.2. Измерение углов призмы методом отражения.
5.2.1. Перед измерением углов призмы данным методом установите или проверьте установку коллиматора по пункту 4.3. данной инструкции.
5.2.2. Поворачивая алидаду подведите зрительную трубу близко к коллиматору, образуя между их осями острый угол (см. рис.7), и оставьте алидаду неподвижной в процессе измерений. Для этого застопорите винт 23.
5.2.3. Установите на столике исследуемую призму (рис.7). Зажмите винт 31 и отпустите винт 29 (рис.9). При этом столик должен вращаться свободно. Поворачивая столик с призмой и наблюдая в зрительную трубу, найдите изображение щели коллиматора, полученное отражением от грани призмы. Совместите это изображение с вертикальной нитью перекрестия сетки окуляра. Точную наводку проводите микрометренным винтом 22 (рис.9) или винтом 30 при зажатом винте 29.
5.2.4. Снимите отсчёт А1 по отсчётному микроскопу 17 и занесите показания в таблицу.
5.2.5. Поворачивая столик с призмой, найдите изображение щели коллиматора, отражённое от второй грани призмы. Совместите его с перекрестием окуляра. Снимите отсчёт А2 и занесите его в таблицу. Проделайте тоже самое для третьей грани призмы и запишите в таблицу отсчёт A3.
5.2.6. Проделайте измерения углов призмы три раза, каждый раз переставляя призму на столике. Сохраняйте соответствие отсчётов А1, А2,АЗ отражающим граням.
5.2.7. Вычислите по формулам (2) и (3) утлы призмы. Найдите сумму
( ∑ ) углов призмы. Отклонение от номинального значения не должно превышать точность прибора равную 5".
5.2.8. Закончив измерения, выключите прибор, поставив тумблер 25 в положение " Выкл."
Выключать ртутную лампу можно только после окончания работ на соседних установках, связанных с лампой световодами.
Таблица 1.
№ призмы
|
Метод измерений |
номер опыта |
Измеряемые величины |
Результаты вычислений | |||||
А1 |
А2 |
А3 |
α12 |
α23 |
α31 |
Σ | |||
|
отражение |
1 2 3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
автоколлима-ционный |
1 2 3 |
|
|
|
|
|
|
|
Среднее значение: |
|
|
|
|