ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
СОЮЗА ССР
СТЕКЛО ОПТИЧЕСКОЕ БЕСЦВЕТНОЕ
МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОПТИЧЕСКОЙ ОДНОРОДНОСТИ НА КОЛЛИМАТОРНОЙ УСТАНОВКЕ
ГОСТ 3518—80
Издание официальное
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО СТАНДАРТАМ
Москва
УДК 681.7.031:620.163:006.354 Группа П49
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР
Стекло оптическое бесцветное
МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОПТИЧЕСКОЙ ОДНОРОДНОСТИ НА КОЛЛИМАТОРНОЙ УСТАНОВКЕ
Colourless optical glass.
Method for determination of optical homogeneity on
collimator
ГОСТ
3518-80
Взамен
ГОСТ 3518—69
Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 7 августа 1980 г. № 4123 срок введения установлен
с 01.01 1982 г.
Несоблюдение стандарта преследуется по закону
Настоящий стандарт распространяется на оптическое бесцветное стекло в заготовках и деталях и устанавливает метод определения оптической однородности на коллиматорной установке с помощью штриховых мир и точечных диафрагм.
1. ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ
1.1. Метод основан на определении предельных углов разрешения коллиматорной установки ф с введенным в параллельный пучок лучей образцом стекла и ф0 без образца стекла при длине волны к =0,55 мкм с помощью штриховых мир и вычислении отношения определяющего категории оптической однородности оптического стекла по ГОСТ 23136—78.
2. ОТБОР ОБРАЗЦОВ
2.1. Определение оптической однородности стекла следует производить в заготовках и деталях, имеющих форму пластин.
2.2. Определение оптической однородности стекла заготовок и деталей, имеющих форму линз и призм, следует производить с помощью образцов для испытаний.
2.3. Образцы для испытаний следует изготовлять из стекла той же марки, что и стекло заготовок (деталей) и отжигать
Издание официальное ★
Перепечатка воспрещена © Издательство стандартов, 1980
вместе с ними. Перед отжигом образцы для испытаний должны быть закалены так, чтобы двойное лучепреломление было не менее указанного в табл. 1.
Таблица 1
Оптический коэффициент напряжения стекла образца для испытаний, В*101гПа * | Двойное лучепреломление, нм/см. |
не менее | |
До 2,0 | 35 |
Св. 2,0 до 2,8 | 55 |
» 2,8 | 80 |
2.3.1. Значения оптического коэффициента напряжения оптического бесцветного стекла различных марок — по ГОСТ 13659—78.
2.4. Форма и размеры образцов для испытаний должны соответствовать указанным в табл. 2.
Таблица 2
Форма заготовок | Характеристика образцов для испытаний | ||
(деталей) | Форма | Т олщина | Световое отверстие |
Л инза | Круглая пластина | Толщина заготовки (детали) | Диаметр равен диаметру заготовки (детали) |
Призма | Прямоугольная пластина | Равна длине хода лучей в призме | Каждая из сторон на 5% больше соответствующих сторон светового отверстия призмы |
2.5. Диаметр или наибольшая сторона светового отверстия заготовок, деталей и образцов для испытаний (далее — образцов стекла) должны быть не более диаметра объектива коллиматора, но не менее 60 мм.
2.5.1. Допускается просмотр образцов стекла больших размеров, если для работы используются отдельные участки их с диаметром, не превышающим диаметр объектива коллиматора.
2.6. Клиновидность образцов стекла при работе с лампой накаливания без фильтра не должна быть более 2', с источником монохроматического излучения 1°.
2.7. Рабочие поверхности образцов стекла с показателем преломления до 1,65 должны быть шлифованными или полированными, более 1,65 — полированными.
2.7.1. Шероховатость шлифованных поверхностей для просмотра на соответствие 1-й категории оптической однородности должна быть 7?<2<0,63 мкм на базовой длине 8,0 мм, на соответствии
2—5-й категориям /?а<1,25 мкм на базовой длине 0,8 мм по ГОСТ 2789—73.
2.7.2. Шероховатость полированных поверхностей должна быть i?2<0,05 мкм на базовой длине 0,8 мм по ГОСТ 2789—73.
2.7.3. Чистота полированных поверхностей должна быть не хуже PV по ГОСТ 11141—76.
2.8. Неплоскостность полированных рабочих поверхностей образцов стекла не должна быть более:
для 1-й категории оптической однородности — 1 интерференционной полосы при допуске на местные ошибки до 0,1 полосы;
для 2—5-й категорий оптической однородности — 5 интерференционных полос при допуске на местные ошибки до 0,5 полосы.
2.9. Образцы стекла со шлифованными поверхностями следует просматривать с накладными пластинами, смоченными иммерсионной жидкостью.
2.9.1. Накладные пластины должны быть изготовлены из оптического стекла, удовлетворяющего требованиям 1-й категории по оптической однородности, двойному лучепреломлению, бессвиль-ности по ГОСТ 23136—78.
2.9.2. Клиновидность накладных пластин не должна быть более 1.
2.9.3. Неплоскостность поверхностей накладных пластин не должна быть более:
10 интерференционных полос при допуске на местные ошибки до 1 полосы для прикладываемых к шлифованным поверхностям образца стекла;
1 интерференционной полосы при допуске на местные ошибки до 0,1 полосы — для неприкладываемых.
2.9.4. Чистота полированных неприкладываемых поверхностей должна быть не хуже PV по ГОСТ 11141—76.
2.9.5. Накладные пластины, смоченные иммерсионной жидкостью и попарно приложенные друг к другу, не должны изменять наименьший угол разрешения коллиматорной установки и искажать дифракционное изображение точки.
2.9.6. Показатель преломления иммерсионной жидкости не должен отличаться от показателя преломления стекла пе образца более чем на 2-10-3.
Допускается использование иммерсионной жидкости с большей разницей показателей преломления, если результаты просмотра стекла будут соответствовать заданной категории оптической однородности.
Требования к иммерсионным жидкостям — по ГОСТ 5421—73.
У АППАРАТУРА И МАТЕРИАЛЫ
3.1. Для проведения измерений применяют:
коллиматорную установку (см. чертеж);
набор штриховых мир по ГОСТ 15114-набор точечных диафрагм; иммерсионные жидкости; спирто-эфирную смесь СЭ-90; салфетки из батиста по ГОСТ 8474— 7259—77.
72
или фланели по ГОСТ
гстановки
Оптическая схема коллиматорной }
Осветительное устройство Ноллиматор
иЛЬТ.П. рЛИ. Mn.TQROf
Х-жт'тч, V—диафрагм (4, ,
стекло, 4—набор штриховых мир, 5—набор точеЧ?*а коллиматора, ( сменные), 6—объектив коллиматора, 7—диафра^ь1, 10—микроскоп образец стекла, 9—объектив зрительной тр/
применяться: электри-
3.2. В качестве источника света должна приборов типа СЦ61
ческая лампа накаливания для оптически^ Лампы сверхвысокого (напряжение 8 В, мощность 20 Вт); ртутны
давления типов ДРШ-100, ДРШ-250 и др. ^овать пластину тол-
3.3. В качестве фильтра следует исполни п0 ГОСТ 9411—75 щиной 2 мм из стекла марок: ЗСЗ, ЗС10, ^дьным коэффициентом
или интерференционный фильтр с максим^н q,53_о,56 мкм
пропускания не менее 50% в интервале дГс лампой накаливания
Фильтр следует применять в сочетании излучения с макси-и другими источниками света для выделе!*_
мумом в интервале длин волн 0,53—0,56 мкг^начения угловых рас-3 4 Размеры штриховых мир набора и ^ждого элемента штри-стояний между серединами соседних полос !* нха штриховой миры) ховых мир (далее угловой размер элемОбъектива коллиматора применительно к фокусному расстоянию ^жна быть установлена — по ГОСТ 15114—78. Штриховая мира до^ерно освещена в соот-в фокальной плоскости объектива и равног
ветствии с ГОСТ 23479 79. />вых мир другого кон-
3.4.1. Допускается использование штри* торым предъявляются траста при контроле образцов стекла, к Годности, повышенные требования по оптической одн0^зготовлены из непр0_
3.5. Точечные диафрагмы должны быть л^рстиями диаметров зрачного материала в форме пластин с от 0,007; 0,010; 0,020 и 0,100 мм.
м
Точечные диафрагмы следует использовать для оценки качества оптической системы коллиматорной установки и для контроля образцов стекла на соответствие 1-й категории оптической однородности.
3 6. Объективы коллиматора и зрительной трубы должны соответствовать следующим требованиям:
фокусное расстояние, мм, не менее....... 600
относительное отверстие, не более.........1:9
Дифракционное изображение точки в фокальной плоскости объектива должно состоять из круглого светлого пятна, окруженного концентричными с ним кольцами. Дифракционная картина не должна обнаруживать отклонения от круга, иметь разрывов и размытостей.
3.7. Диаметр переменной диафрагмы коллиматора в миллиметрах не должен отличаться от диаметра светового отверстия образца стекла более чем на 5 мм.
3.7.1. За диаметр светового отверстия образца стекла в форме прямоугольной пластины следует принимать размер меньшей стороны.
3.8. В качестве окуляра зрительной трубы следует использовать микроскоп с увеличением 100х.
3.9. Теоретический угол разрешения коллиматорной установки <р0 следует вычислять по формуле
где D — диаметр переменной диафрагмы коллиматора, мм, принимаемый равным диаметру светового отверстия образца стекла;
К—коэффициент, равный 120 с*мм.
3.10. Предельный угол разрешения коллиматорной установки не должен отличаться от теоретического угла разрешения ф0
более чем на угловой размер одного элемента миры, если <р0 и выражены в угловых размерах элементов миры.
Предельный угол разрешения коллиматорной установки — наименьший угол разрешения ее при диаметре диафрагмы коллиматора, выбранном в соответствии с п. 3.7.
Примечание При определении категории оптической однородности образцов стекла вместо теоретического допускается пользоваться предельным углом разрешения коллиматорной установки
3.11. Определение оптической однородности образцов стекла, предназначенных для работы в условиях двухкратного прохождения через них света, следует производить на коллиматорной установке с автоколлимационным окуляром или на автоколлнмацион-ной установке.
4. ПОДГОТОВКА К ИЗМЕРЕНИЕ)
4.1. Перед проведением измерений образцы стекла выдерживают в помещении, где производят измерение в течение времени, достаточного для принятия ими температуру окружающего воздуха по всему объему.
Накладные пластины и иммерсионные жидкости при использовании должны иметь температуру, одинаковую с образцами стекла.
4.2. Источник света и фильтр выбирают & соответствии с требованиями пп. 2.6, 3.2, 3.3 в зависимости от освещенности и клиновидное™ образца стекла по признаку отсутствия хроматической абберации в изображении штриховой миры.
4.3. Переменную диафрагму коллиматора подбирают в зависимости от светового отверстия образца сте^ла в соответствии с требованиями п. 3.7.
44. Изирчтгачътгквдг угшг кшП/Гажягоряаи установка
вычисляют по и. 3.9.
4.5. Для просмотра образцов стекла на соответствие их 1-й категории оптической однородности выбирают точечную диафрагму в соответствии с п. 3.5 такого диаметра, чтобу в микроскопе была видна дифракционная картина изображения точки, соответствующая п. 3.6.
4.6. Штриховую миру номера п из набору подбирают для фокусного расстояния объектива коллиматора так, чтобы значение теоретического угла соответствовало угловому размеру одного из средних номеров элементов миры.
4.7. Образцы стекла протирают спирто-эфирНой смесью СЭ-90 или другими растворителями, применяемыми дЛЯ чистки оптических деталей.
5. ПРОВЕДЕНИЕ ИЗМЕРЕНИЯ
5.1. Включают источник света.
5.2. Вводят штриховую миру в ход лучей оптической системы.
5.3. Изображение штриховой миры п в фокальной плоскости объектива зрительной трубы совмещают с Центром поля зрения микроскопа. Микроскоп фокусируют до резкс)Го изображения миры. Рассматривая ее изображение, находят предельно разрешаемый элемент у, полосы всех направлений которого различаются одновременно по всей длине.
5.4. Образец стекла устанавливают между объективами код-лиматорной установки.
5.5. Определяют предельно разрешаемый элемент миры i кол-лиматорной установки, в параллельный пучок лучей которой введен образец стекла в соответствии с п. 5.3 без перефокусировки микроскопа.
5.5.1. При просмотре образцов стекла на соответствие 3—5-й категориям оптической однородности допускаются незначительные абберации астигматизма, кома, размытости в изображении миры, если они не мешают различать полосы всех направлений предельно разрешаемого элемента без перефокусировки микроскопа.
5.6. При просмотре образцов стекла на соответствие их 1-й категории оптической однородности дальнейшая последовательность операций указана в пп. 5.6.1—5.6.3.
5.6 1. На место штриховой миры устанавливают точечную диафрагму, подобранную в соответствии с п. 4.5, и выводят образец из хода лучей оптической системы.
5.6.2. Центр дифракционного изображения точечной диафрагмы в фокальной плоскости объектива зрительной трубы совмещают с центром поля зрения микроскопа. Микроскоп фокусируют до резкого изображения дифракционной картины точечной диафраг* мы.
5.6.3. Дифракционное изображение точечной диафрагмы рассматривают с образцом стекла без перефокусировки микроскопа. Для образца стекла, соответствующего 1-й категории оптической однородности, дифракционное изображение точечной диафрагмы должно соответствовать требованиям п. 3.6.
5.7. Образцы стекла с размерами, определяемыми в п. 2.5 1, и в форме прямоугольных пластин измеряют в соответствии с пп. 5.1—5.6 по участкам, ограниченным световым диаметром переменной диафрагмы.
6. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ
6.1. По номеру разрешаемого элемента £ь номеру миры п и значению фокусного расстояния объектива коллиматора по ГОСТ 15114—78 находят предельный угол разрешения ф1 коллиматор-ной установки.
6.2. По номеру разрешаемого элемента £, номеру миры п и значению фокусного расстояния объектива коллиматора по ГОСТ 15114—78 находят предельный угол разрешения коллиматорной установки ф, в параллельный пучок которой введен образец стекла.
6.3. Вычисляют отношение для образца стекла, округляя полученные числа до двух значащих цифр.
6.4. По значению и качеству дифракционного изображе
ния точечной диафрагмы или изображения штриховой миры (п. 5.5.1) определяют категорию оптической однородности стекла просматриваемого образца по ГОСТ 23136—78.
Редактор Н. Б. Жуковская Технический редактор О. Я. Никитина Корректор Г■ А. Юшина
Сдано в наб. 20.08.SO Пода, к печ. 10.10.80 0,75 п. л. 0,54 уч.-изд. л. Тир. Ю000 Цена 3 коп.
Ордена «Знак Почета» Издательство стандартов, 123557, Москва, Новопресненский пер., 3 Калужская типография стандартов, ул. Московская, 256. Зак. 2581
ОСНОВНЫЕ ЕДИНИЦЫ СИ
Единица | |||
Величина | Наименование | Обозначение | |
русское | международное | ||
ДЛИНА | метр | м | m |
МАССА | килограмм | кг | kg |
ВРЕМЯ | секунда | с | s |
СИЛА ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ТОКА | ампер | А | А |
ТЕРМОДИНАМИЧЕСКАЯ ТЕМПЕРАТУРА | кельвин | К | К |
КОЛИЧЕСТВО ВЕЩЕСТВА | моль | моль | mol |
СИЛА СВЕТА | кандела | кд | cd |
ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ ЕДИНИЦЫ СИ | |||
Плоский угол | радиан | рад | rad |
Телесный угол | стерадиан | ср | sr |
ПРОИЗВОДНЫЕ ЕДИНИЦЫ СИ.ИМЕЮЩИЕ СОБСТВЕННЫЕ НАИМЕНОВАНИЯ
Единица | ||||
Величина | тыральение принзводнои единицы | |||
наименование | обозначение | 1 через другие единицы СИ | 1- через основные единицы СИ | |
Частота | герц | Гц | — | с~1 |
Сила | ньютон | Н | — | М‘КГС~2 |
Давление | паскаль | Па | Н/м2 | м~г -кг-с-2 |
Энергия, работа, количество теплоты | джоуль | Дж | Нм | ма*кг*с—2 |
Мощность, поток энергии Количество электричества, | ватт | Вт | Дж/с | м2-кг* с~3 |
электрический заряд Электрическое нак ряжение, | кулон | Кл | Ас | с-А |
электрический потенциал | вольт | В | Вт / А | м:2 -кг-с -'-А-1 |
Электрическая емкость | фарад | Ф | Кл/В | м“2-кг ,*с4-А21 |
Электрическое сопротивление | ом | Ом | В/А | м2-кт'С А“2 |
Электрическая проводимость | сименс | См | А/В | м~2*кг ~’-с3 - А2 |
Поток магнитной индукции | вебер | Вб | В с | м2-кг-с 2 *А-‘ |
Магнитная индукция | тесла | Тл | Вб/ш2 | кг*с”2* V“! |
Индуктивность | генри | Гн | Вб/А | м2-кгс"2 ■ |
Световой поток | люмен | лм | — | кд ср )* |
Освещенность | люкс | лк | — | М.-2 -КД ср \ |
Активность нуклида | бенкерель | Бк | — | с-1 |
j 4 од а излучения | I рой | Гр | — | м2с" |
* В > ги два выражения входит, наравне о основными единицами Ст1, дополнительная
(дчьица—стерадиан-