Панов В.А. - Справочник конструктора оптико-механических приборов (1060807), страница 31
Текст из файла (страница 31)
1!ритмы с пщнб! ог!пинающей гранью обозначаются буквой АА! с двуми от!нонннжц!ьн! !ршшмн — буквой Б; с тремя отрзжшощими грзнямн буквой Б,' пр~!зыы с крышей — Ак, Бк, Ик, 180 В зависимости от характера конструкции призмы второй буквой обозначается Р— равнобедренная призма; П вЂ” пентапризма, У— полупентэпризма, С вЂ” ромбическая призма, М вЂ” призма дальномерного типа и Л вЂ” призма Лемана. В табл. 4.6 приведены данные отражательных призм. в С Каждая призма обозначается одной буквой и числом, разделяемых знаком тире.
Пример обозначения: призма.куб — К вЂ” 0", ;башмачная призма — Бк — 90". Условные В обозначения проставляются на рабочих чер. тежах вместе с названием призм. Отражательные призмы разпертыва- Рис. 4.!1. Развертка ются в плоскопараллельную пластинку. прямоугольной прнзРазвертка призмы выполняется путем пере- мы вертывания контура сечения призмы вокруг Каждой стороны этого контура, соответствующей отраткающей грани, в той последовательности, в которой про'исходят отражения луча от этих граней. На рнс. 4.! ! — 4.13 даны примеры развертки призм н определения геометрической длины хода осевого луча в призме 1.
Рис, 4.12. Развертка пентапрнзмы Рис. 4.13. Развертка призмы с углом в 60' Расчет размеров призм Чаще всего огибающая поверхность пучков лучей, проходящих через призму, нвл1ютгн копн ионой поверхностью с круглым основа- вием. 1!омому длн определения размеров призм следует задаться рзз. мерлмн конуса пучка лучей и положепием одной из граней призмы. Рассмотрим случай, когда задана грань, на которой сечение пучка будет меньшим (рис. 4.!4).
Длн решения задачи вводится эквивалентная развертке призмы воздушная пластинка толщиной 1/а (а — пока. ватель преломления призмы, ! — геометрическая длина луча в призме берется по типу призмы из табл, 4.6). Для определения толщины воз. фциой призмы надо найти величину 0 иа ев выходной грани, Зная 181 угол конуса лучей 2о и обозначен !!О = й, можно оиредеавть велнчк. иу В пз выражения () = 2 (г + и !и а) + 200 (й о/и, откуда 2(г+а !яо) г:пч 7Б' Решение аналогичной задачи, когда задвегся положение грани с большим сечением пучка, просто, так как Р в этом случав известно и размеры призмы берутсп нз табл.
4.6. Если призма с двумя нли тремя отражениями имеет крышу, выходящую толысо на одну преломляющую грань (входную нлн выходную), то вместо полученного размера надо брать размер 1Г~+ вша т~ 2 Ь зшт /' где у — угол между ребром крышв и рассматриваемой гранью, Если в призмах с одним отражением (типа АР) крыша выходит на дае грани (например, у прямоугольной призмы). то а!и 7 Рнс. 4.14. Схема расчета призмы Т а бл ни а 4.7. Предельные углы 2о длв различных призм из стекла К8 и БК10 Если призма не развертывается в плоскопараллельную пластинху, то она действует как клин с большим преломляюшям углом и вызывает хроматизм и искажение изображения. Такие призмы применяются с дополнительным (компенсирующим) клином (например, башмач.
иая призма Б — 90"). Угловое поле любой призмы ограничено н зависит ее жшфнгуракик и ппкпзателя преломления стекла (табл. 4.7) редгшь<иай угол и определяется по формуле з(п о а~ и!Ог ! + 48~', гг!!Н Вводной зрачок поместить в середияе развертки призмы, еи у!ил и опрея лиетсн по формуле з!п и < пг(г'1+ де). Приемы ~ чшнмм числим отражающих граней и ходом луча в од- Н!!й пл~ь н чпи лепя нрнмш изображение. При качании такой призмы й егия пч ю ьп вмющюкий пучок лучей ие отклоняется. 1!! пчмм ~ кееюимм чю юм пцшжшощих граней и ходом луча в одинй и ьь ~м! ччг ! черен !кы ниюражгшю предмета.
При качании Не в юнй пяньве.>н л)чи ~им!ш!пни~ ч ип аю йнчй угол. Если у призмы в нзчегимм чиьяим чйфажею!иие !!ыией ндпу п~ пих заменить двумя Й' ь' Немн, ййеяилшнеинмми иид прямым углом («рмшгй), то такая при- й авда! давать пиянпв пеорачнваае (ии !НО'), При иам общий угол Нуяй Наний пучиа ие паменнтгн, Ф зз размеры призм пмчпслиютгн о зависимости от наибольшего ййямезра гвепиюго пучин !>, проходищего через призму, с учетом приНуеиа ив феску и крепление, Ип яараитеру отнлонспии луча призмы делятся иа призмы с ходом щевп!'и Луча в одной плоскости я призмы с пространственным ходом Осевого луча, Приамы с одной отражающей гранью (тып А) Призмы этого типа лают зеркальное изображение и прк нормаль нем падении луча на входную грань угол его отклонение равен углу йри вер!нине, При наличии крыши иа отражающей грани изображение 1шлучаетсн развернутое вокруг оптической оси иа 180', Призма Дозе ЛР -0'.
Эта призма носит также название призмы айямого зрении — сс оптическая ось параллельна отражающей грани а угол отклонении ринги 0", Уиотрсблнгтгч кзк компспсац!пиная призма алн по!юрп!а им~бражг!шн впкругоги прибора. Угол поворота изобраэкеипч в дпа ра щ пильню угла повороты при ~мм. ()гражающан грань и ие требует нанесении еериальиого покрытии (см, табл, 4.6), Призма развертывается а плоскоиараллальпую пластинку, наклоненную к оси аед углом 45", поэтому оиа устанавливается только в параллельном Воде лучей. В визирной (качающейся) прямоугольной призме, как правило, ъ отражающую грань следует серебрить.
Размеры призмы зависят от й аметра пучка лучей н угла качания. Для получения наименьших разров призму следует помещать так, чтобы входной зрачок системы Йаходился в середние призмы пли как можно ближе к ией. Прн больших углах качания, чтобы избежать больших габаритов афввмы, которые пря этом получаются, прнменюот призму-куб, состоя- !О(ую из двух прямоугольных призм, склеенных гнпотевузнымн граиямв. ,'„з япотенузные грани должны иметь отражающее покрытие. Если возможно применение качающейся призмы нз стекла с больчпнм п„то отражающее покрытие может пе попадобитьск. При положении призмы-куба, изображенной на рис. 4ДЬ, и, вбегает только одна половина призмы; по мере поворвчпванни ее для ), ярования в зенит (рис.
4.15, б) начинает включатьск язпрая поло- в призмы и прн визировании в зенит работзюг обе коловииы. ривка-куб дает возможность визировать в пределах угла 216 — 2л)', аткн Втой пркзмы заключаютсн в следующем: !) призма может работать только в параллельных пучках лучей; сходящихся пучках лучей происходит двоение изобравсення; Рнс. 4.15. Призма-куб (К вЂ” 0') с! и а 2) трудность изготовления, так как ошибки углои половинок призмы и склейки даже порядка нескольких секунд вызывают двоение изобра. жения. Понусгимаи угловая величии диоеппн изображения ЗОъ!Гт (à — узс:!и инне системы, расположсн~юй несло призмы); О) если пхшшой зрзчок расположен пород призмой, вместо круглого получается зр:яшк, показанный па рис.
4.15, з; это ухудшает условия работы с прибором и подет к сннжсшпо разрешающей способности. 1! нрнмоуголююй призме с двумя отражающими поверхностями ю!па БР— 180" ошибка в угле 90', равная б, вызовет отклонение выходящего пучка 25п в главном сечении призмы. Ошибка пирамидальности, равная п, дает отклонение выходящего пучка лучей на 2ип в плоскости, перпендикулярной главному сечению. Ошибка в острых углах не вызывает отклонения выходящего пучка, но вызывает его смещение на величину !5!и, где ! — геометрическая длина хода лучей в призме, 5 — ошибка в острых углах, отличающаяся только знаком. В зависимости от конфигурации отражательные призмы могут удлинять или сокращать габаритную длину хода лучей.
Сокращение габаритного хода лучей вызывают приамы с многократным отражением, например, пентапризма БП вЂ” 90', призма Шмидта ВР— 45', призма БУ вЂ” 45', призма Пехана и некоторые другие. Призма Аббе А — 0' при размерах, указанных в табл. 4.6, и при и = 1,5 не дает смеще ния изображения при ее включении в ход лучей. Паразитные отражения в призмах Призмы или призменпые системы должны проверяться на возможность появлении вредных (паразитных) отражений, которые могут вьавать появление дополнительных изображений или бликон, Паразитный ход лучей может появляться, например, в прямоугольной визирной призме (рис. 4.16) при указанном на рисунке положении яли в призме-кубе в положении, изображенном на рис. 4.17.
При пояороте прямоугольной равнобедренной призмы АВС, расш1лшкс|шай перед объективом телескопической системы, на угол ~р от начального положения (при начальном положении отражающая грань ЛС располшксч!з пш! углом 45' к оси объектива) могут возникать паразитпыс пзоб!ш!н<ипя. 1!е рнс. 4.16 показан ход пучков лучей, образующих этн жюаеочньи нзобршксппн.
Основной пучок Л„, падающий на призму под углом 2~р к ну!ивой исп шшпрозапнн 00', испытывает 164 АЯ 3 1 ми по и о 1о оо и ииа о Б он оЫм сьо а 9 о ~;,о ь. м Б ° и :3 о х сь мо о, мо1 Я о о и 3 В и о и К о и а.м !$ сз Рнс. 4.20. Схемэ изменения глазного базиса с помощью наклонных пла- стинок Рнс. 4.21. Изменение глазного базиса в бннокулирной насадке к ми- кроскопу одно отраженно от граня А'С'. Пучок А! преломляется гранью А'В', отражается дважды от граней В'С' н А'С н дает перевернутое нзобра.
женно другого объекта в центре поля, Третий пучок А, падает из призму под углом — ф к ося 00' н после отражения от гранн А'В' дает в центре поля третье изображение, впачятельно более слабое, чем основное. Пучок Яг падает под углом — 180 к осн 00', прелшшястся гранью В'С', отражается от граней А'.В' и А'С' п проходят в систему параллельно осн объектива. Пучок Аз падает под углом ф, отражается ог грани В'С' и также проходит в сн. стему параллельно осн 00', Иэображения, образуемые пучкамл А! н А, нмеют почтн такую же яркость, кзк основное нэображенне. Изображеняя, образуемые пучками А, н Аг, — слабые (в систему попадает только отраженный от преломляющих граней свет). Пучки Аз н Аг могут быть легко перекрыты корпусом прибора илн оправой, пучки Аг н Яз можно перекрыть только подвижной шторкой, Из рисунка вндно, что паразнтпые изображения большой яркости, вносимые н!>ямоу~ олто!! качающейся прнзмой, появляются, если падающие на псе пучка лучей претерпевают раэлнчпое число отражений.