Панов В.А. - Справочник конструктора оптико-механических приборов

й~ '! ВЕК 34.9н2 С74 УДК 1ОГхр 10т1) Г)РЕДИСЛОВИЕ г< канд. техн. наук В. Лн1п) лн: В. А, ПАНОВ, ) М, Я. КРУГЕР (, В. В. ЛАГИН, Г. В. ПОГАРЕВ, А. М. ЛЕВИНЗОН, И. М ЛИИСКИЙ, Н. А. МИХАЙЛОВ, Б. Г. РЕЗНИЦ) М. И КАЛИНИН, Р. М. РАГУЗИН Справочник конструктора оптико-иоханн С74 приборов./В. А. Панов, М. Я. Кругер, В. В. гин н др.; Под обш. ред, В. А. Панова. — 3- перераб.

н доп. — Л.: Машиностроение, Ле отд-ние, 1980. — 742 с., ил. В перл 2 р. 70 к. и спрзеочпхпз прппздепы прзылзь ~юд ььп и 1ььх по мезрп ~ззнпа пню~не, опппппы«0 ппулы рпзьззп пп~зьзгпп нет дива расчета зоерранпа, дппууьь ьп пп ~жипзп'зпь и леьрп еппх дптзпзн и у»ппп. Греть» пздппхз 1т з ньд 1ЮН з 1 Эзплзпзп и ~ ыы ыз пп рзсчзту пзюпзаюпх зплыьпюю и узап» ьрпнпрьп. и ььы рппзпзп ыеззппьпзппа ьпзтп пптпчззьпз прпнпрьп. ~ П упптур~ пплу ппдзпжпых зпстзп, ззплиз ю зпррп зн и и зрытнпп П спрззпчппх зхпючзпы попые дзппы пп пптп пзьзы О»знает~ пыы и сютпр юсеппзющпы стеклам, зпзззыззсзы, зопппппнопп жгутзы, сззтпрзссспззп щпы знрзпзы. Спрззпчппх предназначен дзп ппжепзрпп.тзхппчесаез ноп ппзпхп-ыехаппчесппх предпрнптпа. С 251-00.

2706000000 ВБ 030(01)-00 © Издательство зМэшшюз ~ р п пну » Со ременные оптико-механические приборы представлшот собой ;ожпые технические устройства, построенные на основе использова1н разнообразных свойств световой энергии, электронно. оптических стем и точных механизмов. Для дальнейшего научного и технического прогресса, повышения 1онзводнтельности труда и качества выпускаемых изделий требуется 1тенснвная разработка и расширение производства новых совершенен приборов.

В связи с этим растет потребность в технической лите1туре и справочннках. Со времени опубликования второго издания зСправочника кон,'руктора оптико-механических приборов» прошло более десяти лет. Э этот период времени появились новые технические материалы, Ты, нормали, введена Едшшя система конструкторской докуменцпи (ЕСКД) и т. д. В связи с этим вознпкла необходимость в третьем данин даннопл справочника. В настошцем справочннке материал по сравнению со вторым издаПем переработан и приведен в соответствие с появившейся новой )хнической документацией по проектированию и расчету оптикодхаиических приборов.

! Добавлены сведения по фотометри леским расчетам приборов, ясточ, кам н приемникам световой энергии, светофильтрам, дифракциоиным шеткалг, объективам, окулярам, гибким волоконно-оптическим жгум, светорассеннающим стеклам и экранам, оптическому цветному еклу, полимерам для оптических деталей, оптическому конструкионному стеклу, пластмассам и другим техническим материалам. , рнведеиы новые типовые конструнции оптико-механических узлов ~ доголпены примеры крепления оптических деталей. Расчеты допусков 1рп изготовления и сборке оптнчесиих деталей и узлов выделены в от1ельную главу. В гл. 9 изложена новая методика анализа структуры 'гннелзатическолт схемы механизма.

Включены сведения о функциональных назначениях механизмов з подвижных систем оптических приборов, расслютрены особенности »роекгнроаания таких механизлгон, внесены уточнения в их расчет. '3 Рассмотрены метолы защнты летзлей оптпко.мехашшсгккх нрнсюров от коррознн, даны основные характернстнкн метзллнчггкнх и ш мстзллнческнх пеорганнческнх покрытнй, опнсапы трепова!н|з и 1ч аомсндацнн по выбору покрытня, а также техпнческне трсповвпнв н онтпаомеханнческнм нрнборзм н правнла раэработкп нонструкаорской хокумептнцнн. Авторы выразш~от глубокую благопарность ннжеперам В.'„К.

Филоненко, 1О. В. Степанову, Н, И. Валову, П. В. Головко н Б. Я. Хавкину, оказавшнм практическую помощь в полборе мзтерналов лля третьего нзлання справочннка, Актнвпое учэс1не в нодготопкс пэпзвнн прннял также Г. М. !Ъ1юлннгкн1 ~. ГЛАВА 1 ФИЗИЧЕСКАЯ ОПТИКА Влйктромдгиитндя природА сВБтА Светом принято называть тот внд электромагннтного излучения, который вызывает зрительное ощущенне.

Кроме того, в понятые свет. световое нзлученне включаются н такне невидимые для,глаза излучения как ультрафнолетовое н инфракрасное. Свет обладает одновременно корпускулярнымн н волновымн свойствамн, Однн явлення (лнфракцня, интерференция, полярнзацня света) обънснюотся волновой прнродой света, другце (поглощенне, фотоэлектрнческнй эффект Столетова н т. д.) — корпускулярной теорней. Обе тсорнн взанмосзязаны н дополняют друг друга прн нзученнн законов оптпкн.

э Электромагнитные волны. Спектр олектромагннтных колебаннй Ваектромагннтные волны хзрахзсрнзуются колебзпнем двух векторош электрической напряженностн Е н магпнтной папрямгенностн Н. Обз вектора колеблются во взапмно перпендзкулярных плоскостях в одинаковых фазах. Направленне двнження потока энергнн электромагннтпой волны определяется направлением вектора Умова — Поннтннга, перпендикулярного к векторам злектрнческой н магннтной снлы. т)псленная велнчнна вектора Умова †Пойнтнн равна 5 = = сЕН/4п, т.

е. количеству электромагнвтной энергии, протекаощей в елпннцу временн через площадку в 1 м'. В гнзотропных средах направление вектора Умова †Пойнтнн прнннмают эа направленне луча свеса. Саотношенне между длиной волны Хэ в вакууме н частотой колебання ч = с!хе, где с — скорость в вакууме. йлнна волны Х в среле, показатель преломления которой равен л, Хэ1н. Показатель преломлення срелы есть отношепне скоростн распространенна света в вакууме к с«оросп., в лапкой среле: н = с/с. Прп прохожленнн света через разные среды длина волны л измеряется обратно пропорцнонально л, но частота колебаннй т прн этом остается велнчнной постоянной. Распределенне энергии нзлучення в завнснмостн от длнны волны плн частоты прннято называть его спектром. Условно прннято делить спектр электромагннтных колебаннй на раднолнапазон (данна волны Х меняется от 1 мм до несколькнх десятков Б обласп э спою очередь Тэблнца 1.1.

Внднмые цвета Ультрэ- фноле- товая 365,0 километров), оптнческнй диапазон (л менветсп от 50 А! до 1 мм), и диапазон 7-лучей (длнна волны Х< 50 !(). Оптнчесннй лнапазон излучений делят пв четыре области со следу>ощнмн границзмн длнн волн: рептгеноясяую (от 0,1 до 50 !)!), ультрафнолетову>о(от 50 А до 380 нм), видимую (от 330 нм до 770 нм) (гэбэ ! !) " "" Таблица 1.2. Данны волн нзлучепнй, фрекрагную (оч 770 нм до 1 мм).

Инфраярэснупю нспускземых разлнчпымн ааеиептамн подразделяют на коротковолновый участок (от 0,77 до 1,5 мхи), средневолновый (от 1,5 до 20 мкм), длпнноволновый (от 20 мкм до 1,0 мм). Указанные границы диапазонов н областей длин воли условны, а самы длнны воли даны дла вакуума.

В табл. 1.2 прнведепы дайян воли нзлучеэнй, испускаемых пеяоторымн члементамн Урввнения волнового двнжеиия Колгг>энне мопохроматнческой волны можш быль описано однем пэ уравнений: у= аз!п 2п (ИТ вЂ” хlх)! у= аз(п (2ЫТ) (! — хгй)! у= аз!и (ю! — ых); у= аз!и 2п, (т! — Дк), где о — фазовая скорость; ююю 2ягТ вЂ” угловая скорость; ы — угловое волпоног число; ч = НТ вЂ” частота; й = 17)> — волновое чнсло; а — амплнтуда колебания (наибольшее отклонение точкн полны от положення равпопегня); )> — длина волны — расстанные, на ко>орое ' с ! яьллрв >ззе г, з <оотвггсчзяв с ст сзв !езз-тэ вместо гдияняы Нкичм ангстргы ееяккггкьиоыт применению яодаюянт юлнница Лэю<ы ыегэ П А - !а ы м). б Рзгиро граняется фронт монохроматнческой волны зэ олин период яолсбэння.

Для практнкн представляют янтерес три вида волн: Ц плоские волны (параллельный пучок лучей), распространяющийся з идеально прозрачной среде, нмеющне постоянную амплитуду а прн лз>бых значениях х; 2) сферические волны, в которых а убывает пропорционально х, т, е, а = ач/х (ач — начальная амплитуда); энергия волн пропорциональна аз н убывает пропорционально кч; 3) плоские волны, рэспрострапяняцнеся в поглощающей среде, ак т. е. аче (и — коэФФициент поглощения).

Т ИНТЕРФЕРЕННИЯ СВЕТА ОСНОВЫ ТЕОРИИ ИНТЕРФЕРОНЕТРОВ Под интерференцией света понимается явленне, возникающее прн взаимодействии когерентных! волн н состоящее в том, что интенсивность результирующей световой волны в зависимости от разности фаз взаимодействующих воли может быть больше нлн меньше суммы их ннтенсивностей. Прн своем взанмодействнн когеревтные волны способны об>разоэывать новую волну, амплнтуда колебания которой в наждой Рнс. 1.1. Образованне волны 2 в результате ннтерференцнн когерентных волн 0 и 1 ° ° ее точке получается как векторная сумма амплитуд отдельных нолебапнй (рнс. 1.!).

В случае интерференция двух волн 0 и 7 с амплнтудачи аэ н аг результирующая волна 2 характеризуется формулой у = уч + у! = аа Нп <р + а> з!и (<р + б); у = Ар, з>п (<р+ Ф), где А, ! — реэультиру>ощая амплитуда; А б , = (а„ + а, соз 6)' + (а, Мп о)э! АБ -! = аз + а! + 2а„а! соз 6.