JPS6348002B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 産業上の利用分野 本発明は光学的簡易オートコリメータを用いて
コリメーシヨンをおこなうコリメーシヨン方法及
び上記コリメーシヨン方法に用いる簡易コリメー
タに関するものである。

従来の技術 従来のオートコリメータ、及び上記コリメータ
を用いておこなうコリメーシヨン方法は、第４図
に示す如く、ターゲツト２１は対物レンズ２２の
焦点面におかれ、照明電球２３で照射され、ター
ゲツト２１を出た光は、半透明プリズム２４を通
り、対物レンズ２２で平行光線ｌとし、対物レン
ズ２２の前方に平面反射鏡２５を傾動可能にお
き、平面反射鏡２５を前記平行光線の光軸と直角
においた場合、上記平面反射鏡２５に、反射した
平行光線ｌはもとの途を帰り、半透明プリズム２
４により光路を90゜曲げられ、合焦レンズ２５′を
通つて固定焦点鏡２６上にターゲツト像が結像さ
れる。平面反射鏡２５をαだけ傾けると反射光は
2αの角度をもつて対物レンズ２２に入る。対物
レンズ２２と合焦レンズ２５′の合成焦点距離を
Ｆとすると、ターゲツト像は固定焦点鏡２６面で Ftan2α≒2αF だけ移動する。この移動量を可動十字線即ち移動
焦点鏡２７を持つたマイクロメータ２８により測
定する。２９は接眼レンズであり、第５図は接眼
レンズ２９から移動焦点鏡２７をのぞいたときに
現われるターゲツト像２１′と、固定焦点鏡２６
の固定目盛３０と、移動焦点鏡２７の十字線３１
との関係を示し、ターゲツト像２１′が十字線３
１の中央にあるときは平面反射鏡２５とターゲツ
ト（コリメータ）２１とが正対しているときであ
る。〔但しターゲツト２１は傾動しない。〕ターゲ
ツト像２１′が十字線３１の中央よりずれた位置
にあるときは正対していないときである。この場
合マイクロメータ２８のつまみ２８′を回動し、
移動焦点鏡２７を移動して、その十字線３１の中
心をターゲツト像２１′の中心に合致させ、十字
線３１の移動量をマイクロメータ２８の固定焦点
鏡２６の固定目盛３０で読みとるものである。

発明が解決しようとする問題点 上述の公知のコリメーシヨンに用いるオートコ
リメータは、移動焦点鏡、固定焦点鏡を具えたマ
イクロメータ、半透明プリズム、照明電球等を具
備した極めて精密高価なオートコリメータを用い
なければならなかつた。

本発明は前記従来のオートコリメータのごと
く、移動焦点鏡、固定焦点鏡を具えたマイクロメ
ータ、半透明プリズム、照明電球等の部材をそな
えない従来のオートコリメータに比し、構造がは
るかに簡単で廉価な簡易オートコリメータを用い
て、コリメーシヨンをおこなう方法及び上記方法
に用いる簡易オートコリメータを提供することを
目的とするものである。

〔発明の構成〕

問題点を解決する手段 本発明のコリメーシヨン方法に用いる簡易オー
トコリメータを、図示の実施例について説明すれ
ば次の通りである。

第１図及び第３図に示すごとく、対物レンズの
表面中央に、望遠鏡の性能に影響しない程度の小
さな点（マーク）２を蒸着又は腐蝕その他の手段
で設ける。

上記のごとく構成した対物レンズ１の後方に、
合焦レンズ３を設け、合焦レンズ３の後方に、表
面中央に十字線を有する焦点板５を設け、焦点板
５の後方に、接眼レンズ４を設けることにより対
物レンズ表面から無限の距離まで合焦することを
可能とする望遠鏡光学系と、前記望遠鏡の前方に
位置する被測定物６の前記望遠鏡の対物レンズ１
と対応する面にとりつけた平面反射鏡７とからな
るものである。

即ち前記第４図、第５図に示す従来のオートコ
リメータのターゲツト２１のかわりに対物レンズ
１に小さな点（マーク）２を設けることによりタ
ーゲツト２１と同様の作用をいとなませ、且前記
従来のオートコリメータにおける移動焦点鏡２
７、固定焦点鏡２６をそなえたマイクロメータ２
８、半透明プリズム２４、照明電球２３を設けな
い簡易オートコリメータを使用してコリメーシヨ
ンをおこなうものである。

而して上記本発明の簡易オートコリメータを使
用してコリメーシヨンをおこなうには第１図、第
２図に示すごとく、望遠鏡光学系の接眼レンズ４
から被測定物６に取り付けた平面反射鏡７に写し
出される対物レンズ１の点（マーク）２の虚像８
を視準し、上記平面反射鏡７による虚像を焦点板
５の十字線の中心９に結像させる。第２図点線で
示すごとく、平面反射鏡７の傾きα〔即ち被測定
物６の傾き〕により、前記点（マーク）２が焦点
板５の十字線の中心９よりずれて１１に結像され
ている場合には、平面反射鏡７〔即ち被測定物
６〕を対物レンズ１の前面で前後に移動するとと
もに、被測定物の傾によりずれた量αだけ被測定
物の傾きをもどしてやれば角度規正が望遠鏡に対
してなされたことになる。

本発明の原理を第２図で説明すれば、対物レン
ズ表面の小さな点２は平面反射鏡７により2Sの
位置８に虚像を作る〔ここにＳは、小さな点２か
ら反射鏡７までの距離を表わす〕。この虚像は望
遠鏡光学系により光軸上焦点面９に結像し、その
距離をｂ、対物レンズ系の焦点距離をＦとすれ
ば、次式 １／2S＋１／ｂ＝１／Ｆ が成り立つ。

反射鏡がα傾いたとき、虚像の位置は2αSだけ
ずれた位置１０になる。

望遠鏡系の結像面の位置ずれ１１は、 2αFS／2S−Ｆ となつて表われるので、反射鏡の傾きαをもどせ
ばもとの位置にもどることになる。

而して本発明における簡易オートコリメータの
精度は、Ｆを270mm、Ｓを500mm、焦点板上のずれ
量を0.01mmとすれば5.4″程度となり、この程度の
角度精度が得られる。このことは、簡易オートコ
リメータの精度として十分であることを示してい
る。

〔発明の効果〕

本発明は以上述べたように、複雑な構造をもた
ない極めて簡単な構造の前述の簡易オートコリメ
ータを用いて従来のオートコリメータを用いる場
合と同様の精度の高いコリメーシヨンをおこなう
ことができる。尚本発明の望遠鏡光学系はセオド
ライト、レベル等の測量機において広範囲のアラ
インメント器具として使用することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例における光学的構成
図、第２図は本発明の原理図、第３図は対物レン
ズ上の小さな点を示す簡易オートコリメータの一
部の斜視図、第４図は公知のオートコリメータの
望遠鏡光学系の構成図、第５図は接眼レンズから
焦点鏡をのぞいたときに現われるターゲツト像と
固定焦点鏡の固定目盛と、移動焦点鏡の十字線と
の関係を示した正面図である。 １…対物レンズ、２…小さな点（マーク）、３
…合焦レンズ、４…接眼レンズ、５…焦点板、６
…被測定物、７…反射鏡、８…虚像、９…焦点板
十字中心、１０…ずれた虚像、１１…ずれた結
像。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ レンズ中央に小さな点を設けた対物レンズ、
   上記対物レンズの後方に設けた合焦レンズ、上記
   合焦レンズの後方に設けた中央に十字線を有する
   焦点板、及び上記焦点板の後方に設けた接眼レン
   ズとにより、対物レンズ表面から無限の距離まで
   合焦することができる望遠鏡光学系を構成し、上
   記望遠鏡光学系の前方に位置する被測定物の前記
   望遠鏡光学系の対物レンズと対応する面に平面反
   射鏡を取付け、上記反射鏡における前記対物レン
   ズ中央に設けた小さな点の虚像を望遠鏡光学系の
   焦点板上に結像させ、被測定物とともに傾いた平
   面反射鏡の傾きによつて生ずる焦点板の十字線中
   央よりずれた前記点の結像を、被測定物に取り付
   けた平面反射鏡の移動及び傾斜角度の調節によ
   り、望遠鏡光学系の対物レンズの中心に設けた点
   を、焦点板の十字線の中央に合致させて被測定物
   の傾きを規正する簡易オートコリメータによるコ
   リメーシヨン方法。 ２ レンズ中央に小さな点を設けた対物レンズ、
   上記対物レンズの後方に設けた合焦レンズ、上記
   合焦レンズの後方に設けた中央に十字線を有する
   焦点板、及び上記焦点板の後方に設けた接眼レン
   ズとにより、対物レンズ表面から無限の距離まで
   合焦することができるように構成した望遠鏡光学
   系をそなえた簡易オートコリメータ。