Сделай Сам Свою Работу на 5

Определение положения главных плоскостей объектива.





Объектив:

= 100 мм

= 59,04 мм

= -42,33 мм

= -146,25 мм

=5,7 мм

=1,9 мм

=1,6725

=1,5163

2W = 10º

Путём просчёта нулевых лучей определим положение главных плоскостей пересчитанного объектива относительно передней и задней поверхностей, используя формулы:

 

Т.к. углы малы, то:

 

Рассчитаем прямой ход луча:

=0 рад

=6,25 мм

=1

=1,5181

=1,5163

=1

 

 

=0,036 рад

=6,0445 мм

=0,0193 рад

=6,0078 мм

 

=0,06рад

 

=

=104,2073 мм

=100,1689 мм

=

= -4,0384 мм

 

Считая, что оптические силы линз останутся прежними, пустим луч из переднего фокуса объектива, считая, что луч выйдет из него на высоте =12,18 мм и под углом =0 рад. Рассчитаем обратный ход луча:

Т.к. углы малы, то

 

=0 рад

=6,25 мм

 

=0,0361 рад

=6,1815 мм

=0,0247 рад

=6,0405 мм

 

=0,0623рад

 

=

= -100,321 мм

= -96,958 мм

=

= 3,363 мм

 

 

Мы определили положение передней и задней главных плоскостей объектива относительно его передней и задней рабочих поверхностей.

Кинематический расчёт.

 

2.1. Расчет системы поворота призмы:

Поворот призмы осуществляется качанием юстировочного столика, на котором она закреплена, относительно точки с помощью юстировочного винта.



Рис.2.1

Максимальное значение плеча силы , создаваемой поступательным движением юстировочного винта и обеспечивающей поворот призмы на угол составит:

(2.1.)

= 0,5 61,2024 мм ∙cos(1,9975°)= 30,5826мм

Линейное перемещение юстировочного винта определяется из формулы:

, (2.2.)

где -max линейное перемещение юстировочного винта;

- длина юстировочного столика, равная основанию призмы;

Для обеспечения поворота призмы, закреплённой на юстировочном столике, можно применить винтовой механизм, преобразующий вращательное движение в поступательное.

, (2.3.)

где -перемещение винта;

-шаг резьбы;

-угол поворота винта (рад);

Так как длина хода винта равна линейному смещению юстировочного столика относительно оси , то будет справедливо выражение:

(2.4.)

Следовательно:

(2.5.)

 

= 0,5 61,2024мм ∙cos(1,9975°)tg(1,9975°)= 1,0666 мм

 

(2.6.)

= 26,8071рад

2.2. Определение параметров отсчётного барабана:

Для определения параметров отсчётного барабана ( , , ) необходимо знать разрешение спектрального прибора.



Наименьшее расстояние между спектральными линиями , разрешаемое монохроматором должно соответствовать удвоенной минимальной ширине щели .

, (2.7)

где -минимальный угол поворота призмы;

Тогда

(2.8.)

tg = 2∙0,002308 мм = 4,616×10-5рад

 
 


100мм

 

Минимальный угол поворота отсчётного барабана.

(2.9.)

 

min = 0,0355рад

Зная минимальный угол поворота отсчётного барабана, определяю количество делений на барабане:

(2.10.)

= 201,0923

Выбираю =200

Так как количество делений изменено, то необходимо уточнить величину минимального угла поворота барабана и :

Соответственно минимальный угол поворота барабана равен:

(2.11.)

 

 

min= 0,0314рад

Цена деления отсчётного барабана, равная min линейному перемещению винта, будет равна:

, (2.12.)

где - шаг резьбы;

Отсюда значение плеча будет равно:

(2.13.)

 

1.25мкм

= ∙100мм = 27,0797мм

2∙0,002308 мм

 

Соответственно:

(2.14.)

= 27,079мм ∙ 0,034 = 0,9445мм

 

Расстояние между делениями выбираю равным 0,5 мм. Диаметр барабана равен соответственно:

, (2.15.)

где -расстояние между делениями;

-диаметр барабана;

= 63,662мм

Рекомендуются следующее соотношение длины винта к его среднему диаметру:

3. Расчет калибровочного графика:

Рассчитаем зависимость длины хода юстировочного винта от длины волны излучения для калибровочного графика:

[мкм]

Спектр излучения ртутной лампы:

404,7 нм

435,8 нм

546,7 нм

577 нм

 

Показатели преломления призмы на этих длинах волн:

=1.8061

=1.7913

=1,7617

=1,7567



Углы выхода лучей из призмы:

=64,5619º

=63,592º

=61,7451º

=61,4439º

Выбрав как исходную длину волны, найдем углы, на которые необходимо повернуть призму для настройки монохроматора на нужную длину волны:

0,9699º

2,8168º

3,1179º

Найдём перемещение юстировочного винта, необходимое для настройки на данные длины волн:

0,458 мм

1,3324 мм

1,4751 мм

Найдём число делений на которые необходимо повернуть барабан микрометрического винта для настройки на данные длины волн:

, (3.1.)

367 где: - цена деления отсчётного барабана;

1066

1180

 

Список использованной литературы:

 

1. “Справочник конструктора оптико-механических приборов”. М.Я. Кругер, В.А. Панов, В.В. Кулагин и др. Машиностроение, 1967г.

2. “Оптико-механические приборы”. Кулагин С.В., Гоменюк А.С. Машиностроение, 1984 г.

3. “Спектральные приборы”. Тарасов К.И. Машиностроение, 1968 г.

4. “Проектирование оптико-электронных приборов.” Павлюсов Ю.Б., Солдатов В.П., Якушенков Ю.Г. Машиностроение, 1990 г.

5. “Оптика спектральных приборов.” Пейсаксол И.В. Машиностроение, 1970 г.

 

 








Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту:



©2015 - 2024 stydopedia.ru Все материалы защищены законодательством РФ.