1″五棱镜45°角公差值的给定

<正> 如图所示,五棱镜的主截面为ABCDE。各角及其误差用下述符号表示: ∠BAE公称值为90°,以α表示,误差为△α; ∠BOE公称值为45°,以β表示,误差为△β; ∠PO′P′公称值为90°,以Υ表示,误差为△Υ。PO′为入射光线,O′P′为出射光线,它们的夹角Υ为90°。Υ角误差△Υ的大小就决定了五棱镜的精度,例如说“1″五棱镜”一般就是说|△Υ|≯1″。     

秒级五角棱镜加工的探讨

秒级五角棱镜是光学测量仪器中常用的重要附件之一。它可使准直仪器的光轴精确地转折90°,以建立与基准光轴相互垂直的平面或直线。五角棱镜的主要要求是:光线由90°角的任意一个面入射,先后经过45°角的两个面各反射一次,再从90°角的另一个面射出,入射光线与出射光线之间的夹角恒等于90°(下称使用角),其精度要求为1″～2″(图1)。     

加工长方体的准确方法

长方体是一种角度、面形均具有高精度要求的光学工具。随着光学仪器的发展,具有高精度90°角的屋脊棱镜、直角棱镜和五角棱镜等被大量采用,长方体的需要量在不断的增加。可是,制造长方体还比较困难,需要配备高精度的测量仪器、专用工装和设备。加工出一副长方体要付出很高的代价,对具有高精度90°角的棱镜的生产十分不利。为了改变这种状况,本文对长方体的加工方法从平行差的加工、90°角的加工和90°角的检验等方面进行了介绍,实践证明效果良好。     

变倾角移相法测量反射棱镜的光学平行差

为解决棱镜等效展开为玻璃平板后因腔长固定导致的移相困难问题,提出一种变倾角移相测量反射棱镜光学平行差的方法。通过改变光束在反射棱镜入射端面上的倾角在干涉图中引入移相量,实现干涉图中的相位提取。采用最小二乘法拟合相位计算反射棱镜的光学平行差。在实验中,测试了一块弦长为56.5mm的等腰直角棱镜,得到直角偏差Δ_(90°)为-2.1435″、锐角偏差δ_(45°)为-4.6216″、直角边对应棱差γ_C为0.3554″,而Zygo GPI干涉仪仅可得到棱镜直角偏差,与本文方法的测量值偏差在0.15″以内。所提方法移相光路设计简便,并可实现小尺寸反射棱镜的测量。     

梯形棱镜的加工

梯形棱镜是光学观察仪器中常用的棱镜,这种棱镜的两个直角面小、斜面狭长、尖塔差要求高,一般在40″以内,如图1所示。这种棱镜的加工方法,以往一般是这样的:在磨砂面上加一块90°副板(图2),装石膏盘精磨抛光一直角面,下盘后加90°副板改90°角,再上石膏盘精磨抛光另一直角面,最后修改斜面,保证δ45°和尖塔差。为保证石膏盘精磨抛光后零件的尖塔差仍在40″以内,上盘前修角时应改到最好的程度。但由于斜面狭长不易改平,所以成品     

提高直角棱镜角度误差检验效率的新方法

<正> DⅠ-90°和DⅡ-180°直角棱镜是最常见的两种棱镜。在加工过程中和加工完成后都要检验其角度误差。目前工厂常用由自准直望远镜和承物台组成的仪器(比较测角仪和测角仪)进行检验。检查方法分为比较测量法和直接测量法两类。比较测量法的测量原理是先用标准棱镜确定仪器承物台和自准直望远镜的相对位置,然后取下标准棱镜,放上被测棱镜,在不破坏自准望远镜和承物台相对位置的前提下,调整被     

内反射法快速准确检测等腰直角棱镜三个内角

以一单角45°±1′,90°±1′的等腰直角棱镜为例,详细介绍了利用内反射法快速准确检测三个内角的方法.利用等腰直角棱镜既可做一次反射,又可做二次反射的基本特性,通过检测两次光学平行差来快速准确地进行三个内角的判断.实践证明该方法很好地解决了等腰直角棱镜在单角检验时精度、速度和准确度的关系,大大提高了检测效率,适用于批量检验时推广使用.     

五角棱镜补偿法加工工艺研究

由于五角棱镜两B棱的投影夹角对第二光学平行差影响倍率较大且加工过程中无法测量该夹角,从而导致棱镜加工合格率较低。通过分析侧面垂直度误差及Δ45°对五角棱镜光学平行差的影响,提出一种新的五角棱镜加工工艺方法:利用最后一个加工面对前3个已加工面存在的角度误差进行一次性补偿,从而降低了对各加工面的加工误差要求。实践证明:该方法能够有效地提高五角棱镜加工的合格率和生产效率,减小加工难度,并能显著降低对加工和检测设备的精度要求。     

道威棱镜的角度公差

<正> 道威棱镜(有时也称半速棱镜)广泛地应用在光学仪器当中。这种棱镜产生倒象而不改变瞄准线的方向。从几何形状来看,道威棱镜有两个45°的底角,截去该棱镜的棱角使其平行于底面,这样就保证了底面反射是属于完全内反射。这种几何形状使得道威棱镜尺寸缩小并且也减少了光能的反射损失。在光学设计中,通常的做法是根据出射光束与入射光束的光轴偏角给定道威棱镜的设计     

用靠模法加工高精度(5″～10″)棱镜

<正> 以往高精度棱镜(角度10″以内)加工方法都是用光胶法。这种方法工艺复杂,要求工装工具精度高,加工比较麻烦,成本也高。我们通过试验和实际加工证明,高精度棱镜(5″～10″)可以用玻璃靠模的方法加工。这种方法工装加工比较容易,棱镜角度能达到要求,基本不破坏其它已抛光好的表面。几种典型的棱镜,如30°、45°、60°、90°、112°30′等的棱镜都能加工。这种棱镜靠模,不怕加热,不怕水冲,坚固耐用。下面以30°棱镜为例说明靠模制造和棱镜的加工方法。     

Ⅰ-Ⅱ-90°-90°合像棱镜的加工

F Ⅱ-90°-90°合像棱镜由三块直角棱镜组成,有几个反射面,并要求有良好的像质和很长的焦距,因此加工比较困难。下面谈谈我们加工这种棱镜的体会。这种棱镜的形状和技术要求如图1所示:     

刚玉中两类Fe~(3+)离子的顺磁共振谱

本文给出了刚玉中两类Fe~(3+)离子的自旋哈密顿矩阵的普遍形式,并着重研究了当两类Fe~(3+)离子不等价时,顺磁共振谱的特性。对于两类离子等价情况,计算了当磁场与晶轴的夹角α=0°,15°,30°,45°,54.7°,60°,75°,90°时Fe~(3+)离子的能级。对于两类离子最不等价情况,计算了当α=10°,20°,30°,40°,50°,54.7°,60°,70°,80°时Fe~(3+)离子的能级。并且给出了当α=0°和 90°时各能级的波函数和跃迁矩阵元公式。 在室温下,用ЭПР-2型波谱仪,在3厘米波段,做了蓝宝石的顺磁共振实验。利用使晶体绕两个相互垂直的方向转动的装置,精确地调整晶轴的方向。观察到了分别属于两类Fe~(3+)离子的两套顺磁共振谱线。给出了等价及最不等价情况的等频曲线。     

刚玉中两类Fe3+离子的顺磁共振谱

本文给出了刚玉中两类Fe³⁺离子的自旋哈密顿矩阵的普遍形式,并着重研究了当两类Fe³⁺离子不等价时,顺磁共振谱的特性。对于两类离子等价情况,计算了当磁场与晶轴的夹角α=0°,15°,30°,45°,54.7°,60°,75°,90°时Fe³⁺离子的能级。对于两类离子最不等价情况,计算了当α=10°,20°,30°,40°,50°,54.7°,60°,70°,80°时Fe³⁺离子的能级。并且给出了当α=0°和90°时各能级的波函数和跃迁矩阵元公式。在室温下,用ЭПР-2型波谱仪,在3厘米波段,做了蓝宝石的顺磁共振实验。利用使晶体绕两个相互垂直的方向转动的装置,精确地调整晶轴的方向。观察到了分别属于两类Fe³⁺离子的两套顺磁共振谱线。给出了等价及最不等价情况的等频曲线。     

激光测长技术

一、前言用激光干涉测长仪测量尺寸,误差因素比较多,对此必须充分注意。二、激光测长的原理激光测长就是对图1所示的光学系统产生的干涉条纹进行计数。从激光头出来的激光,进入分束器,被分成直进光与偏转90°的光,它们分别射向直角棱镜,被直角棱镜反射的光又回到分束器,相互干涉后,进入激光头内的光探测器。     

基于光的反射与折射定律的表述方法推导及应用

光的反射和光的折射是几何光学应用中最基本的方法。在现代精密光学元件加工过程中,其不同的表述方法可以为光线追迹、棱镜误差分析以及棱镜装调提供不同的解决思路。介绍了光的反射定律和折射定律的传统形式表述方法,并推导了光的反射定律和折射定律的矢量、矩阵及四元数3种表述方法。通过Matlab辅助下的模拟计算,得到施密特棱镜检验光路中2个不同区域入射光线的反射在水平方向上对称分布于前表面反射像两侧,与实际应用相符,实现了矢量、矩阵和四元数表述方法在施密特棱镜检验光路中的应用。3种表述方法可以为光线追迹、棱镜误差分析以及棱镜装调提供科学、实用的解决方法。     

薄膜对激光测距中棱镜器件选择的影响

分光棱镜是一些测距系统中的关键元件,而分光膜又是关键中的关键。采用45°与30°两种不同的分光棱镜,制备不同的分光膜。利用这两种棱镜作测距实验,发现在相同的天气和系统条件下,45°棱镜测距能力为800m;而30°棱镜测距能力为1800m。所以,在实际设计中一定要考虑分光膜的p偏振的影响。     

低对称性非线性光学晶体硼酸铋(BIBO)的1064nm三倍频性质

采用高温溶液法成功生长出高光学质量的硼酸铋 (BIBO)晶体 ,尺寸达到 2 4mm× 19mm× 35mm ,质量为4 8g。对BIBO晶体进行了定向 ,并测量了该晶体的主轴折射率。讨论了BIBO晶体的 10 6 4nm三倍频性质 ,包括相位匹配角、有效非线性光学系数deff、容限角、走离角等。结果表明 ,BIBO晶体的最佳三倍频方向为 (137.7°,130°) ,其有效非线性光学系数值达到 3.6 0 pm/V ,属I类相位匹配。就主平面内的相位匹配方向而言 ,(14 6 .4°,90°)具有最大的有效非线性光学系数值 ,为 3.16pm/V。在 10 6 4nm的腔外三倍频实验中 ,(14 6 .4° ,90°)BIBO晶体的转换效率达到 39.5 % ,角度容限半宽为 0 .2 2mrad·cm ,该数值与 0 .175mrad·cm的计算值基本符合。由于(33.6°,90°)BIBO晶体的有效非线性光学系数较小 (0 .31pm/V) ,其三倍频转换效率小于 5 %。     

单星模拟器的调校准确度分析

介绍了五棱镜法调校单星模拟器的原理,并给出了一种判断星点板位于焦前、焦后以及离焦量的简单有效方法.通过详细分析影响调校准确度的主要误差源,得出了五棱镜90°转向误差不影响平行度调校准确度的结论,确立了平移台导轨准确度和五棱镜法调校准确度之间的定量关系式.实验证明,用五棱镜法调校单星模拟器是可行的,能满足±2″的平行度误差要求.     

用于光伏系统新型菲涅耳线聚焦聚光透镜设计

根据边缘光线原理,优化设计太阳电池及光伏系统的菲涅耳线聚焦聚光透镜.设计光学聚光率为18×,可用于空间、地面光伏系统的聚光系统.分析了其集光角特性,表明该菲涅耳线聚焦棱镜具有大的集光角(±7°).     

为什么要小于45°角推铅球

中专物理教材中谈及,若抛射体的初速较小,空气阻力可以忽略,抛射角约为45°的射程最大,若抛出点的位置较高,取得最大射程的抛射角并不是45°,一般小于45°,例如中学生投铅球、掷标枪等,抛射角应为40°左右,这是为什么?