[發明專利]小角度角度塊

有效

• 申請號: 201110328229.4
• 申請日: 2011-10-25
• 公開（公告）號: CN102364300A
• 公開（公告）日: 2012-02-29
• 發明（設計）人: 孫方金;劉勇
• 申請（專利權）人: 北京航天計量測試技術研究所;中國運載火箭技術研究院
• 主分類號: G01B11/26
• 分類號: G01B11/26;G02B7/182;G02B7/18;G02B1/00
• 代理公司: 核工業專利中心 11007
• 代理人: 莫丹

技術領域

本發明屬于幾何量計量技術領域，具體涉及一種角度范圍為-1°～+1° 的小角度角度塊。

背景技術

激光小角度測量裝置是用于測量-1°～+1°小角度的測量儀器，測量準 確度高，測量不確定度為U＝0.05″(k＝2)。激光小角度測量裝置校準和量值傳 遞需要角度塊作為標準器具，但是傳統角度塊1采用工作面為左右水平布局 結構，相鄰兩個工作面法線的夾角作為工作角，參見圖1所示。兩工作面中 心法線的交點為角度塊的回轉中心，配合角度塊測量的自準直儀的光軸盡量 與角度塊工作面中心法線重合，這樣隨著角度塊旋轉，工作面轉換后自準直 儀的光軸能與另外工作面中心法線重合。

但對于小于1°的工作角，角度塊1工作面中心法線交點與工作面距離 變大，為了保證旋轉角度后，自準直儀能夠對準工作面中心，角度塊工作面 中心法線交點與回轉中心重合，需要有很長的回轉臂。公式D＝L/2tan(θ/2)顯 示了回轉中心到工作面距離D與角度塊角度的關系，當角度塊角度小于1°時， 回轉中心到工作面距離甚至長達1m，這給角度塊的安裝帶來很大困難。同時， 工作角小于1°的角度塊加工起來也比較麻煩，廢品率較高，造成角度塊成本 大幅提升。研制新形式的小角度角度塊，克服上述弊端，滿足小角校準和測 量的需求成為亟需解決的問題。

發明內容

本發明的目的在于提供一種適用于小于1°的工作角，滿足小角度計量 儀器的校準和小角度檢測的小角度角度塊。

實現本發明目的的技術方案：一種小角度角度塊，其包括固定在安裝底 板上方的角度塊基座，在角度塊基座的同一側面上加工有上下間隔布局的兩 個安裝面，在上安裝面內安裝有上反射鏡，在下安裝面內安裝有下反射鏡； 在上反射鏡和下反射鏡前方設置一個透射折光鏡，透射折光鏡也固定在安裝 底板上方；所述的角度塊基座上的下安裝面與角度塊基座的底面垂直；所述 的角度塊基座上的上安裝面與角度塊基座的底面垂直、且與角度塊基座的下 安裝面加工出-1°～+1°角度；此時上安裝面和下安裝面在角度塊基座的底 面投影夾角即為該角度塊工作角，角度范圍為-1°～+1°；所述的透射折光 鏡由上下兩塊棱鏡膠合而成，上下兩塊棱鏡膠合面處涂有半透射半反射膜； 其中，上棱鏡為平行棱鏡，上棱鏡通光口與上反射鏡相對正；下棱鏡為三棱 鏡，下棱鏡通光口與下反射鏡相對正。

如上所述的一種小角度角度塊，其所述的角度塊基座上的下安裝面中心 加工有通孔，通孔沿圓周均布四個螺紋孔，下反射鏡安裝在該通孔內，并通 過四個螺栓穿過四個螺紋孔固定；所述的角度塊基座上的上安裝面中心加工 有通孔，通孔沿圓周均布四個螺紋孔，上反射鏡安裝在該通孔內，并通過四 個螺栓穿過四個螺紋孔固定。

如上所述的一種小角度角度塊，其所述的安裝在上安裝面內的上反射鏡 和安裝在下安裝面內的下反射鏡的上反射面和下反射面與安裝底板垂直，該 上反射面和下反射面中心投影與安裝底板中心一致。

如上所述的一種小角度角度塊，其所述的上反射鏡和下反射鏡采用微晶 玻璃加工。

如上所述的一種小角度角度塊，其所述的透射折光鏡采用K9玻璃加工 而成，其利用光學結構膠粘接在安裝底板上。

如上所述的一種小角度角度塊，其所述的安裝底板為圓形的金屬板，在 安裝底板上加工有安裝面，可以將整個角度塊安裝在回轉機構上。

如上所述的一種小角度角度塊，其所述的安裝底板采用2Cr13材料加工 而成；所述的角度塊基座采用殷鋼材料加工而成。

本發明的效果在于：

本發明所述的小角度角度塊，由兩個反射面組成，兩個工作面采用上下 布局，可以安裝在回轉中心，無需安裝于回轉臂上即可保證旋轉角度后自準 直儀準直工作面中心。該角度塊結構新穎，安裝方便，性能穩定，準確度高， 測量重復性好，角度值容易復現，其用于光學小角度測量儀器的測量和校準， 可以有效避免測量面轉換過程中光軸對中的問題，降低角度塊安裝復雜性。

本發明所述的小角度角度塊可以根據需要加工成任意角度，特別適合小 角度情況。角度塊從結構上有別于傳統角度塊，可以避免由于角度太小而造 成回轉半徑過大的問題，安裝和使用更加方便，適用于光電自準直儀等小角 度測量儀器的校準。

附圖說明

圖1傳統角度塊的工作原理；

圖2本發明所述的一種小角度角度塊結構示意圖。