Что такое диоптрийная установка
Бинокль Б-8, состав комплекта, характеристики, устройство, оптическая схема, наблюдение, измерение углов, определение дальности, уход и хранение.
Бинокль Б-8 является портативным наблюдательным прибором бинокулярного типа и предназначается для общего наблюдения, отыскания объектов и их изучения, измерения углов и приближенного определения дальности до объектов, если известны размеры объектов.
Бинокль Б-8, состав комплекта, характеристики, устройство, оптическая схема, наблюдение, измерение углов, определение дальности, уход и хранение.
В комплект бинокля Б-8 входят:
— Сам бинокль.
— Футляр с плечевым ремнем.
— Окулярная раковина запасная.
— Два светофильтра в оправах.
— Покрышка для окуляров с шейным ремнем.
— Салфетка.
Основные тактико-технические данные бинокля Б-8.
— Увеличение, крат: 8
— Поле зрения, град: 8°30′
— Диаметр выходного зрачка, мм: 3,8
— Удаление выходного зрачка, мм: 11
— Разрешающая способность, с: 10
— Диоптрийная установка, диоптр.: ±5
— Цена малого деления сетки (диррекционный угол), с: 18 (0–05)
— Цена большого деления сетки (диррекционный угол), с: 36 (0–10)
— Вес в рабочем положении (без футляра), кг: 0,6
— Вес в походном положении (с футляром), кг: 1,2
Устройство бинокля Б-8.
Бинокль Б-8 состоит из двух зрительных трубок (правого и левого монокуляров), соединенных между собой шарниром. Каждый монокуляр состоит из:
— Корпуса с двумя крышками, двумя приливами для шарниров и антабкой для шейного ремня.
— Объектива с оправами и защитным кольцом.
— Окулярной части, включающей окуляр, основание окуляра, глазную раковину (наглазник) и диоптрийное кольцо.
Оптическую систему каждого монокуляра составляют:
— Объектив.
— Окуляр.
— Две призмы.
Оптическая схема и угломерная сетка бинокля Б-8.
В правом монокуляре, кроме указанного, имеется угломерная сетка. Окуляры сделаны выдвижными для установки их по глазам наблюдателя. На диоптрийных кольцах окуляров нанесены деления со знаками плюс (+) и минус (–). Указатель нанесен на неподвижном основании окуляра.
Установка окуляра на нулевое деление соответствует нормальному глазу, на деление со знаком плюс (+) — дальнозоркому, и со знаком минус (–) — близорукому. Шарнир служит для изменения расстояния между центрами глазных линз окуляров. Величина этого расстояния определяется по шкале на головке оси шарнира (от 54 до 74 мм).
Для приведения бинокля Б-8 в рабочее положение необходимо выполнить следующие действия:
— Открыть футляр и, взявшись за шарнир бинокля, вынуть его из футляра. Крышку футляра закрыть.
— Размотать шейный ремень, надеть его через голову на шею так, чтобы антабки были обращены к груди. Снять крышку с окуляров, подвинув ее вверх по ремню.
— Проверить чистоту поверхности стекол объективов и окуляров, если необходимо, протереть стекла. Протирать стекла разрешается только сухой чистой мягкой тряпкой.
— Приложить бинокль Б-8 окулярами к глазу и вращать их за монокуляры до получения резкого изображения удаленных предметов для правого и левого глаза раздельно. Запомнить установку окуляров по делениям шкалы диоптрийного кольца и в дальнейшем устанавливать на те же деления при пользовании этим биноклем.
— Сдвинуть или раздвинуть монокуляры в шарнире до совпадения расстояний между центрами глазных линз и центрами зрачков глаз наблюдателя.
При правильной установке монокуляров и исправном приборе, поле зрения правого и левого глаза сливается в один резко очерченный круг. Изображение местности приобретает стереоскопичность. Взаимное расположение предметов выступает с большей ясностью. Угломерная сетка резко видна в поле зрения.
Для приведения бинокля Б-8 в походное положение необходимо выполнить следующие действия:
— Очистить бинокль Б-8 от влаги и пыли.
— Ввернуть окуляры внутрь до отказа и надеть на них покрышку.
— Открыть футляр, убедиться в отсутствии в нем грязи и влаги, в целостности светофильтров и запасной раковины.
— Снять через голову шейный ремень и, не перекручивая его, обмотать поверх покрышки окуляров и шарнира.
— Вложить бинокль Б-8 в футляр окулярами вниз, антабками к петле крышки футляра. Закрыть крышку футляра.
Применение бинокля Б-8.
Наблюдение.
При наблюдении в бинокль Б-8 необходимо правильно подогнать окуляр прибора по глазам. Установить расстояние между окулярами соответственно расстоянию между глазами и выбрать наиболее устойчивое положение тела, а при необходимости длительного наблюдения создавать упор для рук наблюдателя или прибора.
При неправильной подгонке прибора или неустойчивом его положении, глаза наблюдателя быстро устают и эффективность наблюдения падает. Для того, чтобы не утомлять зрение при длительном пользовании прибором, полезно сначала изучить сектор наблюдения невооруженным глазом. Найти намеченные ориентиры и наиболее характерные местные предметы и только после этого изучать сектор в прибор.
При наблюдении в бинокль Б-8 объекты или участки местности следует подводить на середину поля зрения — ближе к перекрестию нитей. Мониторинг объектов, расположенных по краям поля зрения, сильно утомляет глаза и ухудшает качество наблюдения. При наблюдении следует обращать внимание на защиту глаз от бокового света и следить за тем, чтобы пары дыхания не осаждались на линзах окуляров.
Светофильтры, входящие в комплект бинокля Б-8, следует применять в следующих случаях:
— В условиях большой контрастности наблюдаемой местности, что бывает при ярком солнечном освещении (особенно зимой при наличии снежного покрова) и при длительном наблюдении за водной поверхностью с солнечными бликами.
— При наблюдении против солнца.
— При наблюдении удаленных объектов.
— Во время наблюдения в туманную погоду или при наличии дымки.
При обычном наблюдении на небольшие дистанции (до 1 км) светофильтр использовать не рекомендуется. В этом случае не достигается улучшение качества изображения, а, наоборот, уменьшаются возможности опознавания объектов, расположенных в затененных районах.
Измерение углов с помощью бинокля Б-8.
Измерение углов производится с помощью угломерной сетки бинокля Б-8, изображение шкалы которой проектируется в поле зрения, и наблюдается глазом. Угломерная сетка бинокля Б-8 градуирована в делениях угломера (6000 делений угломера составляют 360°). Наибольший угол, который можно измерить с помощью сетки Б-8, не перемещая прибора, составляет:
— По вертикали — 20 делений (0–20 д. у., или 1°12′).
— По горизонтали — 100 делений (1–00 д. у., или 6°).
Цена делений на сетке биноклей Б-8 не обозначается, ее необходимо запомнить. Измерение углов производится относительно основного ориентира с известным азимутом. В качестве основного ориентира используется наиболее заметный и устойчивый местный предмет или объект (дерево, труба и т. п.), расположенный в середине сектора наблюдения.
Чтобы измерить угол между объектом наблюдения и основным ориентиром, следует отсчитать количество делений сетки, помещающихся между объектом и ориентиром. Угловое расстояние объекта и будет равно числу делений сетки между предметами, умноженному на цену деления сетки.
— При измерении угла меньше половины сетки перекрестие сетки совмещают с одним из предметов и отсчитывают число делений сетки до другого.
— При измерении угла больше половины, но меньше всей сетки, с одним из предметов совмещают крайний штрих делений сетки и отсчитывают угол до второго предмета.
Если измеряемый угол больше шкалы сетки, угловое расстояние отсчитывается в два приема и более. Для этого расстояние между объектами разбивается на два участка или более, которые укладываются в поле зрения бинокля. Каждый из вспомогательных участков следует измерить отдельно и результаты сложить.
Углы в вертикальной плоскости измеряют при помощи вертикального ряда штрихов сетки. Способ измерения вертикальных углов между двумя объектами такой же, как и при пользовании горизонтальным рядом штрихов.
Определение дальности с помощью бинокля Б-8.
Определить дальность до местного предмета (объекта) при помощи угломерной сетки бинокля возможно только в том случае, когда известны размеры этого предмета или другого, находящегося в непосредственной близости от первого.
В этом случае для определения дальности необходимо выполнить следующие действия:
— Измерить в делениях угломера угол, под которым виден предмет (по высоте или ширине).
— Число, выражающее размеры предмета в метрах, разделить на число делений угломера.
— Полученное частное умножить на 1000.
Полученный результат и будет искомой дальностью в метрах.
Уход и хранение бинокля Б-8.
Бинокль Б-8, как и всякий оптический прибор, требует бережного обращения. При пользовании биноклем в дождь и снег в перерывах между наблюдениями окуляры следует закрывать крышкой. Если бинокль Б-8 покрылся атмосферными осадками, то перед укладкой в футляр его следует тщательно вытереть. Дать ему просохнуть и только после этого укладывать в футляр.
Не следует вносить бинокль Б-8 с мороза сразу в теплое помещение. Нужно обеспечить постепенное его отогревание. Протирать оптику бинокля следует чистой салфеткой. При установке окуляров на резкость изображения следует вращать их плавно и не прилагать больших усилий. Бинокли Б-8 надо хранить в футлярах.
По материалам учебного пособия «Оптические средства инженерной разведки».
Д. В. Шуняков, А. А. Панкратов, В. Б. Новоселов
Что называют диоптрическим прицелом
Использование диоптрического прицела
Расчет поправок на диоптрическом прицеле
Пример расчета шага щелчка при поправке на диоптрическом прицеле
Как правильно делать поправки на прицеле диоптрическом
Регулируемые диоптры. Диоптры со светофильтрами
Как работает глаз при прицеливании из диоптрического прицела
Что называют диоптрическим прицеломЧто называют диоптрическим прицелом
Использование диоптрического прицела
На рисунке: Как правильно делать поправки на прицеле диоптрическом? Как крутить барабаны прицела?
Обычно цена одного клика (одного щелчка) при внесении поправки составляет, в зависимости от конструкции прицела, одну четвертую, одну шестую или одну восьмую угловой минуты. Механизм внесения поправок должен быть абсолютно надежным и прочным. Если же он изношен или испорчен, поправки будут вноситься с холостыми щелчками, то есть не при каждом щелчке будет происходить перемещение прицела и в результате стрелок потеряет при стрельбе какое-то количество очков. Чтобы механизм внесения поправок изнашивался меньше, многие стрелки покупают несколько прицелов, по одному на каждое положение. Это исключит необходимость внесения поправок в очень широком диапазоне при переходе от одного положения к другому и обеспечит большой срок службы прицела и большую надежность при внесении поправок. Если стрелок пользуется несколькими прицелами, ему нужно хранить каждый прицел в отдельной коробке с надписью, для какого положения он предназначен.
Расчет поправок на диоптрическом прицеле
Исходные данные:
Шаг микрометрических винтов, мм 0,7.
Количество щелчков в обороте винта 16.
Пример расчета шага щелчка при поправке на диоптрическом прицеле:
Смещение тарели, мм 0,04375.
Длина прицельной линии, мм 650.
Дистанция стрельбы, мм 15000.
Смещение СТП=(0,04375*15000)/650=1,01 мм.
Итак мы видим, что при стрельбе на 15 метров цена одного клика прицела будет соответствовать перемещению стрельбы на мишени на 1,01 мм.
Как правильно делать поправки на прицеле диоптрическом
Так куда же крутить барабаны диоптрического прицела? Как делать поправку? Какова цена одного клика прицела, и что такое клик? Попробуем разобраться.
Регулируемые диоптры. Диоптры со светофильтрами
Как мы увидим далее, очень важное значение имеет правильный выбор диаметра диоптрического отверстия. Большинство поступающих в продажу прицелов укомплектовано набором сменных тарелей с отверстиями разного диаметра. Стрелок, при необходимости производит замену тарелей (так было давно, и уже практически не применяется). Для того чтобы добиться высокого результата, стрелку совершенно необходимо иметь набор сменных тарелей, но гораздо лучше пользоваться специальными диоптрами с регулируемой диафрагмой (их еще называют Ирис, или Ирисы), состоящие из множества лепестков, которые уменьшают или увеличивают отверстие диафрагмы диоптра.
На рисунке регулируемые диоптры. Диоптр со светофильтром (Ирис)
Эти регулируемые диоптры имеются в продаже, они сравнительно недороги и подходят почти ко всем типам комплектов прицельных приспособлений, позволяя одним движением пальца быстро и точно менять диаметр диоптрического отверстия. Такой диоптр создаст вам максимум удобств. Современные Ирисы имеют также светофильтры, которые также можно подобрать по погоде и световосприятию стрелка. Получается много преимуществ в одном удобном для стрелка регулируемом диоптре, который всегда под любую погоду и освещение, будет способствовать высокому результату профессионального стрелка. Так на картинке вы видите такой регулируемый диоптр для диоптрического прицела, который содержит в себе 5-6 светофильтров под любую погоду, и позволяет менять диоптрическое отверстие поворачивая тарели на нем вправо, или влево (закрывая или открывая диафрагму отверстия).
Расстояние от глаза до прицела (до диоптрического отверстия) будет разным при стрельбе из разных положений. При стрельбе лежа оно сравнительно невелико, при стрельбе с колена и стоя значительно больше. Эта разница частично объясняется различными положениями головы при стрельбе из разных положений, а частично— механическими ограничениями перемещений прицела (конструкцией и размерами основания прицела). Если основание прицела не позволяет сохранять постоянное расстояние между глазом и прицелом при переходе от одного положения к другому, такое основание следует заменить.
Обычно расстояние от глаза до прицела лежит где-то в пределах 5-15 см. Это вовсе не означает, что расстояние в один или семь см. неправильно и недопустимо, просто большинство хороших стрелков стреляют с расстоянием от двух до шести сантиметров, особенно при стрельбе лежа. Однако есть очень веские практические соображения по поводу того, почему расстояние от глаза до прицела не должно существенно выходить за указанные пределы. Если глаз расположен почти вплотную к прицелу, последний при отдаче может повредить глаз или бровь. Повреждения глаза и лица могут быть опасны и сами по себе, но есть и другая, еще большая опасность — стрелок может приобрести рефлекторную привычку зажмуриваться или дергать головой в ожидании выстрела и отдачи. Если это случится, стрелок не сможет произвести отметку. С другой стороны, если глаз слишком далеко от прицела, нужно применять тарель с настолько большим отверстием, что оно не обеспечит необходимой точности прицеливания. Это будет ясно из дальнейшего текста.
На рисунке намушник с мушкой. Кольцевая мушка в намушнике
При таком соотношении намушник легко и почти автоматически устанавливается по центру поля зрения. Совмещение будет производиться еще легче, если пользоваться кольцевой мушкой, так как в этом случае картина, которую видит стрелок, представляет собой серию концентрических кругов, образованных яблоком мишени, кольцевой мушкой, намушником и полем зрения, ограниченным отверстием диоптрического прицела.
Диоптрический прицел по своему схематическому устройству весьма сходен с кольцевым прицелом. Существенное отличие заключается в том, что вместо кольца у диоптрического прицела имеется широкая тарель с маленьким отверстием в середине. Это, казалось бы небольшое, изменение в корне меняет свойства прицела и отодвигает его на последнее место среди прицелов, пригодных для охотничьих целей. Большая тарель, находясь перед самым глазом стрелка, закрывает все поле зрения. Сквозь маленькое прицельное отверстие видно весьма ограниченное, оторванное от местных предметов, пространство. Быстрое нахождение целей затруднено. Прицеливание по движущимся целям, особенно на близком расстоянии, часто становится совсем невозможным: стенки тарели перекрывают боковые лучи.
Как работает глаз при прицеливании из диоптрического прицела
При пониженном освещении предметы, еще ясно видимые простым глазом, перестают различаться через прицельное отверстие. Все это делает диоптрический прицел малопригодным для охоты. Обладая большой точностью, диоптрический прицел нашел широкое применение на спортивном и целевом оружии.
Систем диоптрических прицелов много. В соответствии с требованиями целевой стрельбы многие из них снабжены весьма совершенными механизмами, позволяющими перемещать тарель на сотые доли миллиметра. Для удобства прицеливания можно передвигать прицел ближе или дальше от глаза, применительно к освещению, не снимая тарели, изменять диаметр прицельного отверстия и т.д.
Глаз не может сфокусироваться одновременно на близко и далеко расположенных предметах. Вот почему невозможно в один и тот же момент четко видеть цель, мушку и целик открытого прицела. Для наглядности проведите простой опыт: держите указательный палец в 30 сантиметрах от глаза, которым прицеливаетесь, и закройте второй глаз. Попробуйте совместить кончик пальца (он играет роль целика) с объектом, расположенным несколькими метрами далее (он играет роль мушки). При сосредоточении взгляда на пальце объект будет размытым, а как только глаз сфокусируется на объекте, расплывчатым окажется палец. Добавьте к этому цель, расположенную в пятидесяти метрах (и более), и в результате зрение будет вынуждено бороться с неразрешимой проблемой.
Намушник с кольцевой мушкой и диоптрический прицел с барабанами
Однако если мы не станем пытаться сфокусировать взгляд на целике, а вместо этого будем лишь смотреть сквозь него, как это происходит с диоптрическим прицелом, наблюдаемое изображение будет значительно четче. Продемонстрировать это можно, выпрямив руку и наведя кончик пальца (мушку) на удаленный объект (цель). Если смотреть на кончик пальца и объект одновременно, они будут более, хотя и не полностью, четкими. Это пример иллюстрирует, что глубина резко отображаемого глазом пространства увеличивается при рассматривании отдаленных предметов.
Когда кто-либо в первый раз смотрит в диоптрический прицел, он всегда удивляется обилию свободного пространства вокруг мушки. Максимальная яркость сосредоточена у центра отверстия, поэтому глаз естественным образом выравнивает себя и мушку именно в этом месте. Чтобы заставить глаз смотреть куда-либо кроме центра отверстия, необходимо приложить усилие.
При прицеливании сквозь диоптр увеличивается также глубина резкости. Повторите опыт с наведением на объект кончика пальца, расположенного в 30 сантиметрах от глаза. На этот раз следует смотреть сквозь маленькое отверстие, проделанное в куске картона, который необходимо поднести как можно ближе к глазу. Изображение будет менее размытым, чем раньше. Это происходит за счет того, что маленькое отверстие отсекает рассеивающиеся лучи света, отраженные от объекта. Впрочем, при сужении отверстия менее определенного диаметра четкость изображения будет падать.
Сборка оптических деталей с механическими
БЕЛОРУССКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИНФОРМАТИКИ И РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ
Кафедра электронной техники и технологии
«Сборка оптических деталей с механическими»
Виды крепления оптических деталей
Как уже известно, оптико-механические приборы представляют собой сложные устройства со множеством оптических деталей. При установке оптических деталей в механические оправы требуется особое крепление. В зависимости от назначения оптических деталей и узлов в приборах оптические детали закрепляют в механических деталях завальцовкой, с помощью резьбовых и пружинящих проволочных колец, жестких и пружинящих планок, а также клеем или герметиком.
Завальцовка применяется для жесткого неразборного соединения круглых оптических деталей диаметром до 60 мм с оправами.
Рис.1. Крепление оптических деталей в оправах.
Крепление оптических деталей резьбовым кольцом (рис. 1, а) применяют для разборных соединений с различным диаметром линз. Оптическую деталь 2 укрепляют в оправе 1 резьбовым кольцом 3 и стопорят резьбовое кольцо стопорным винтом 4.
При температурных перепадах вследствие разности коэффициентов линейного расширения материалов оправ и стекла возникают дополнительные деформации, способствующие образованию внутренних натяжений в стекле. Поэтому для таких условий применяют крепление (рис. 4$, 6) с компенсационными упругими кольцами. Компенсационные кольца 5 устанавливает между резьбовым кольцом 6 и линзой. Это дает возможность обеспечить равномерное прижатие кромок оптических деталей 2 и 4 резьбовым кольцом 6. Технологический процесс крепления оптических деталей с компенсационным кольцом ведется в следующей последовательности.
1. Устанавливают линзу 2 в посадочное отверстие оправы 1. В случае необходимости линзу устанавливают в оправу на водонепроницаемой замазке.
2. Устанавливают промежуточное кольцо 3 и линзу 4, выдерживая воздушный промежуток между линзами за счет толщины кольца 3.
3. Устанавливают компенсационное кольцо 5, ввинчивают резьбовое кольцо 6 и стопорят его винтом 7.
В процессе сборки данного узла тщательно чистят оптические детали и соблюдают аккуратность при установке линз и креплении их резьбовым кольцом, чтобы не вызвать деформации и загрязнения поверхностей линз.
На рис. 1, в показано крепление оптической детали пружинящим проволочным кольцом. Такой вид крепления применяют для неответственных оптических деталей; например защитных стекол и светофильтров.
Крепление жесткими планками применяют для призм, например для пентапризмы (рис. 1, г). Технологический процесс сборки при этом ведется в следующей последовательности.
1. Призму 4 устанавливают на базовые поверхности 2 оправы 1 таким образом, чтобы одна из прямоугольных граней опиралась на поверхность выступа 3 оправы 1.
2. Закрепляют призму планкой 9 через неметаллическую прокладку 8 с помощью винтов 10, ввинчиваемых в стойки 7.
3. Устанавливают и прижимают упорные планки 5 и 11 к граням призмы, закрепляя их винтами 6 и 13 и штифтами 12.
На этом процесс крепления призмы заканчивается, после чего грани призмы чистят.
На рис. 1, д показано крепление призмы бинокля пружинящей планкой. Крепление осуществляют путем установки призмы 5 в посадочное гнездо корпуса 1 и прижатия призмы пружинящей планкой 2, вилкообразные концы которой заводят под приливы корпуса; центральные концы планки входят в пазы приливов 3 и 4 и предохраняют пружины от выпадения из-под приливов. Для защиты призмы от повреждения между призмой и пружинящей планкой прокладывают неметаллическую прокладку 6.
Крепление оптических деталей пружинящими планками применяют с целью компенсации разницы линейного расширения деталей, возникающей при значительных температурных перепадах.
Крепление оптических деталей клеем нашло применение для неразборных соединений в тех случаях, когда невозможно закрепить детали другими способами из-за малых размеров оптических деталей и оправ или чувствительности оптической детали к деформациям при механическом креплении.
Хорошее качество склейки оптических деталей с механическими обеспечивает эпоксидный клей ОК-50 и полиуретановый клей ПУ-2. Меньшее натяжение, чем указанные клеи, обеспечивает крепление деталей из стекла герметиком УТ-32 и УТ-34. Это соединение вследствие упругости герметика выдерживает резкие колебания температуры и значительные механические воздействия.
Технологический процесс склейки оптических деталей с механическими (рис. 1, е) включает следующие операции: установку оптической детали в посадочное отверстие оправы 1, нанесение нужного слоя клея па цилиндрическую поверхность и между дисками деталей 1 и 3, выдержку деталей при определенной температуре для отвердевания клеевого шва 2. При чистке поверхностей оптических деталей, закрепленных клеем, следят за тем, чтобы растворители не оставались долге: время на клеевом соединении во избежание расклейки шва.
Особенности сборки оптических деталей с механическими
В процессе сборки оптических деталей необходимо учитывать особенности соединения оптических деталей с механическими.
При сборке, в момент закрепления оптических деталей в оправы, по возможности необходимо исключать загрязнение оптических поверхностей инструментом и руками. После соединения оптических деталей с механическими проводят их чистку.
После сборки и юстировки положение оптических деталей должно сохраняться постоянным.
Надежность крепления оптических деталей обеспечивается выбором соответствующего типа крепления, а также фиксацией крепежных деталей стопорными винтами и штифтами и т. д.
При креплении оптических деталей недопустима их деформация крепежными деталями. Деформация оптических деталей вызывает внутренние натяжения в стекле, ухудшающие качество изображения оптических приборов. Чтобы исключить деформацию оптических деталей, применяют способ установки их па три точки (площадки). На рис. 1, г призма 4 установлена в оправе 1 на три площадки 2, поверхности которых должны находиться в одной плоскости. При такой установке деталей легче обеспечить плоскостность базовых поверхностей трех площадок оправы, чем всей поверхности соприкосновения с призмой. При этом оптическую деталь укрепляют прижимными планками и винтами в местах расположения базовых площадок. Такой метод крепления и базирования оптических деталей на три точки широко применяется для крепления точных зеркал.
Рис.2. Устройство для юстировки сетки.
В ходе сборки оптических приборов, как правило, возникает необходимость в дополнительной юстировке их отдельных элементов. Поэтому в их конструкции предусматривают котировочные устройства. Подобное котировочное устройство показано на рис. 2. Сетка 1 с оправой 2 перемещается в детали 4 котировочными винтами 3. После юстировки оправу сетки в нужном положении фиксируют винтами 6. Такое юстировочное устройство позволяет быстро совместить перекрестие сетки с оптической осью зрительной трубы 5.
Инструмент, применяемый при сборке оптических деталей
Для качественного соединения оптических деталей с механическими необходимо иметь набор отверток и специальных ключей разных размеров. Отвертки применяют для завинчивания винтов, а также стопорят и перемещают детали и узлы при их сборке и юстировке. Для ввинчивания резьбовых колец и оправ, имеющих шлицы, применяют ключи, представленные на рис. 3, а.
Рис.3. Ключи для соединения оптических деталей с механическими.
Для завинчивания круглых гаек и колец, имеющих отверстия, применяют ключи, показанные на рис. 3, б. При работе инструментом соблюдают аккуратность, чтобы не повредить поверхности металлических и оптических деталей. Для этого инструмент подбирают по диаметрам соответствующих отверстий и ширине шлицев оправ.
Инструмент и принадлежности, необходимые для выполнения операций чистки поверхностей оптических деталей после сборки, были рассмотрены при изучении процесса чистки.
После закрепления оптических деталей в оправах убеждаются в отсутствии деформации их оптических поверхностей или внутренних натяжений в стекле.
Так как внутренние натяжения в стекле и деформации снижают качество изображения, важным моментом при сборке является отбраковка оптических деталей, имеющих внутренние натяжения. Натяжения выявляют на поляризационном приборе (рис. 4), состоящем из осветителя 1, конденсора 2, зеркала 3, поляризатора 4, предметного стекла 5, лупы 6, анализатора 7, призмы 8 и экрана 9.
Рис.4. Схема проверки натяжения Рис.5. Схема автоколлимационного в стекле. микроскопа для контроля деформаций поверхностей оптических деталей.
При контроле проверяемый оптический узел устанавливают на предметное стекло и освещают поляризованным светом. При скрещенных поляризаторе и анализаторе на экране появляется фиолетовый фон, по равномерности которого судят о наличии натяжений. Если фон равномерный, то внутренние натяжения отсутствуют. Если же на фоне появились световые участки в виде пятен или полос, то оптическая деталь имеет натяжения.
Отсутствие натяжений в точных оптических деталях с плоскими поверхностями проверяют также по изображению точки или миры па коллиматоре со зрительной трубой («встречном» коллиматоре). Проверяемый узел устанавливают между коллиматором и зрительной трубой и сравнивают изображение миры или точки в пучке света, проходящем через проверяемую деталь, с изображением, полученным без нее.
Сборка и юстировка окуляров
Механическая и оптическая сборка окуляров
Окуляры оптических приборов предназначены для рассматривания изображения, образуемого предыдущей оптической системой. Окуляры по устройству и применению можно разбить на три группы: окуляры микроскопов; окуляры телескопических приборов; автоколлимационные окуляры измерительных приборов.
Примеры конструктивного оформления окуляров показаны на рис. 6-8.
Как правило, окуляры имеют сетки, относительно которых наблюдатель устанавливает окуляр в соответствии с аметропией своего зрения. Эту установку можно осуществлять либо перемещением всех линз окуляра (рис. 8), либо перемещением маховиком 1 оправы 2, в которой установлена часть его линз (рис.7).
Простейшим механизмом перемещения окуляра является многозаходная окулярная резьба, нарезаемая на его оправе. Окулярную резьбу нарезают на специальных станках сначала на одной из деталей резьбовой пары, а затем на другой. Резьбу второй детали нарезают таким образом, чтобы обеспечивалось плотное тугое взаимное перемещение деталей по резьбе. После этого детали притирают по резьбе с помощью притирочной пасты, содержащей мелкий шлифовальный порошок.
Рис.6. Окуляры микроскопов.
Притиркой снимают неровности обработанной поверхности и обеспечивают небольшой зазор между деталями для свободного перемещения окуляра.
Притертые по резьбе детали промывают в бензине, сушат и смазывают резьбовое соединение одной из окулярных смазок. Линзы окуляров в оправах закрепляют завальцовкой или с помощью зажимных резьбовых колец. Для обеспечения хорошего качества изображения в окулярах монокулярных приборов считается достаточным отцентрировать линзы в пределах 0,05—0,1 мм (в зависимости от фокусного расстояния линз). Соединение линз с оправой по диаметру осуществляют обычно по ходовой посадке третьего класса точности. Допуск на расстояния между линзами обычно составляет 0,05—0,1 мм, что во многих случаях позволяет исключить при сборке регулировку этих расстояний. Необходимый воздушный промежуток обеспечивается правильным выбором допусков на длину междулинзовых колец и диаметры оправ, на которые опираются сферические поверхности линз. При такой сборке отклонение фокусного расстояния окуляра от номинальной величины не превышает 1,5—2%.
Сетки и близко к ним расположенные линзы окуляров видны под большим увеличением и требуют тщательной чистки и высокой чистоты поверхности’ при изготовлении. Сетки крепят завальцовкой или резьбовыми кольцами. Сетки приборов, подвергающихся тряске, предохраняют от смещения, прикрепляя их к оправе цементом или клеевым составом.
В качестве примера приведем укрупненный технологический процесс сборки окуляра, изображенного па рис.8.
Рис.7. Окуляр телескопического прибора с внутренней фокусировкой.
· притереть окулярную резьбу, промыть детали бензином, просушить и уложить в ящик;
· промыть бензином оправу 1 сетки, кольца 6 и 8, просушить их и уложить в ящик;
· подать механические и оптические детали окуляра на окончательную сборку.
· закрепить линзы 7 и сетку в оправах 4 и 1, очистить линзы и сетку и установить их в корпус окуляра 2;
· смазать окулярную резьбу смазкой ОКБ-122-7;
Рис.8. Окуляр перископической буссоли.
· установить окуляр на нуль диоптрий относительно сетку, надеть на него в этом положении шкалу 3 и закрепить ее стопорными винтами 5;
· очистить наружную поверхность сетки и наружную линзу окуляра;
· уложить окуляр в специальный противопыльными ящик для транспортирования на участок сборки прибора.
Проверка диоптрийной установки окуляров
Неподвижные окуляры приборов устанавливают относительно сетки или диафрагмы поля зрения на (0,5-1) дптр. Выбор такого значения диоптрийной установки окуляров, не имеющих диоптрийной подвижки, обусловлен тем, что наблюдатели, пользующиеся этими приборами, имеют нормальное зрение с небольшой близорукостью (до —1 дптр) при ненапряженной мышце зрачка глаза. Такие окуляры устанавливают на стрелковых приборах, подвергающихся ударным и атмосферным воздействиям (орудийная панорама, прицел снайперской винтовки и др.), в которых необходимо обеспечить несбиваемость установки окуляра при стрельбе и водонепроницаемость прибора.
Окуляры, имеющие диоптрийную подвижку, должны быть установлены относительно сетки так, чтобы обеспечить в крайних положениях перемещение, соответствующее пределам диоптрийной шкалы (обычно ±5 дптр).
Рис.9. Диоптрийная трубка.
Для проверки диоптрийной установка окуляров служит диоптрийная трубка, конструкция которой изображена на рис. 9. Трубка имеет объектив, окуляр и сетку с перекрестием. Окуляр устанавливается относительно сетки по глазу наблюдателя. Объектив перемещается в тубусе трубки, обеспечивая фокусировку сходящихся и расходящихся пучков лучей в пределах ±5 дптр. Перемещение объектива проградуировано в диоптриях с ценой деления шкалы в 0,25 дптр и оцифровкой через 1 дптр.
Диоптрийную установку окуляра проверяют в следующем порядке.
1. Окуляр диоптрийной трубки устанавливают так, чтобы перекрестие трубки было резко видимым.
2. Перемещением объектива трубку фокусируют на удаленные предметы, расстояние до которых составляет не менее 50—100 м. При этом отсчет по шкале трубки должен быть равен нулю диоптрий (знак ∞ шкалы), что указывает па правильность юстировки трубки.
3. Диоптрийную трубку размещают средним концом вплотную к проверяемому окуляру и, не смещая объектив трубки, добиваются одновременной резкости изображения сетки окуляра и перекрестия диоптрий ной трубки. Отсчет по шкале диоптрийной трубки укажет при этом диоптрийную установку окуляра в данном положении.
Если показания шкалы диоптрийной трубки и шкалы окуляра не совпадают, то необходимо исправить показание шкалы окуляра, отпустив стопорные винты и установив шкалу по показанию диоптрийной трубки
Для окуляров, не имеющих подвижки, диоптрийную установку исправляют подрезкой опорного торца корпуса окуляра или перемещением сетки на величину
, мм
где 
— фокусное расстояние окуляра в мм;
D — показание шкалы диоптрийной рубки со знаком.
На рис. 10 показано изменение диоптрийной установки окуляра в зависимости от расположения окуляра относительно сетки. Знак плюс означает, что окуляр 2 следует приблизить к сетке 1 (рис. 10, а), а знак минус — удалить на величину 
(рис. 10, б). Точная установка окуляра показана на рис. 10, в. Если диоптрийная трубка не обеспечивает контроля шкалы в пределах ± 5 дптр, то проверку выполняют при помощи трубки и линз с известной оптической силой. Между диоптрийной трубкой и окуляром (в плоскости его выходного зрачка) помещают линзу, оптическая сила которой равна числу диоптрий, установленному по шкале окуляра, но с противоположным знаком. При этом диоптрийную трубку фокусируют на резкое изображение сетки испытуемого окуляра и по шкале диоптрийной трубки определяют погрешность установки шкалы окуляра.
Рис.10. Установка окуляра относительно сетки.