JJG 850-1993 光学角规检定规程.pdf

1、ZTZTG 中华人民共和国国家计量检定规程JJG 850-1993 光学角规Optical Angle Gauge 1993一09-22发布1994一04一01实施国家技术监督局发布JJG 850-1993 光学角规检定规程Verification Regulation of Optical Angle Gauge .O.O.O.O.O.O.O.C.O.O.O.O.O.飞G JJG850-1993 : 飞.O.O.O.O.O.C.O.O.O.O.O.O.O.O.V本检定规程经国家技术监督局于1993年09月22日批准，并自1994年04月01日起施行。归口单位:中国计量科学研究院起草单位:中国

2、计量科学研究院北京理工大学云南国营二九八厂本规程技术条文由起草单位负责解释本规程主要起草人:魏凤岭张宁参加起草人:曹根瑞林家明李协昭JJG 850-1993 (中国计量科学研究院)(中国计量科学研究院)(北京理工大学)(北京理工大学)(云南国营二九八厂)JJG 850-1993 目录-A唱i叶，&句f期周件法定条方检定定和检检理和和处目求果项要结述定定定概检检检一一四JJG 850-1993 光学角规检定规程本规程适用于新制造、使用中和修理后的光学角规的检定。一概述光学角规由模形镜(包括消色差模形镜)和镜座构成，如图1所示。镜座模形镜图1光学角规能在透射光路的水平或垂直面内产生偏向角，用于检定

3、高精度自准直仪、圆分度检验仪等的示值误差或细分误差，也可检定测角仪、光学经纬仪、分度头、分度台，以及各种小角度工作计量器具的示值误差。根据JJG2057-1990平面角计量器具检定系统，光学角规分为3等，各等级每套的基本块数可定为1等2、10两块;2等20，1 , 2 , 5 , 10五块;3等为2，5 10 , 20 , 30五块。其他角值根据被检仪器的要求和有关规程增减。二检定项目和检定条件1 检定项目及主要检定工具列于表1。2 检定环境及其他条件检定室内的温度应为(20:t 3) c ，其温度变化每小时不超过0.5c。光学角规和检定器具在检定室内需恒温8h以上。JJG 850-1993

4、表1序检定类别检定项目主要检定工具号新制造使用中修理后1 外观表面粗糙度样板+ + + 2 镜座四定位面的垂直度定位平板，30自准直仪+ 十3 镜座四定位面对樱形镜入射面的垂直度定位平板，自准直仪+ + + 模形镜主截面对镜座定位定位平板，1自准直仪，4 + + + 面的平行度激光平面干涉仪模形镜工作面的面形误差1级平晶，激光平面干涉5 + + 仪6 模形镜的综合光圈泰曼干涉仪+ + 偏向角激光小角度干涉仪，光电7 + + + 光模测角仪注:+表示应检定，-表示可不检定。一技术要求和检定方法3 外观3.1 要求3. 1. 1 光学角规应具有制造厂名、厂标、产品型号、出厂编号等标志，并应标明公称

5、角值。3. 1. 2 光学角规不应有碰伤、镜座锈蚀、模形镜工作面镀层脱落、划痕、霉斑等缺陷，且不应含有气泡。3 .1.3 镜座的定位面表面粗糙度不应低于V。使用中和修理后的光学角规不应有影响其精度的缺陷。3.2 检定方法目视观察。镜座定位面的表面粗糙度用粗糙度样板以比较法进行检定。2 JJG 850-1993 4 镜座4个相邻定位面的垂直度4.1 要求镜座4个相邻定位面的不垂直度不超过:t2。4.2 检定方法将总不确定度小于土3的方铁(或90。角度块)放在定位平板上，以自准直仪照准方铁的工作面，如图2所示。用水平转动方铁的方法调整自准直仪分划板横线与自准像中心的移动轨迹重合，使自准直仪视准轴与

6、定位平板平行。3 图21一方铁;2一定位平板;3一自准直仪从自准直仪读取自准像的高低读数。，取下方铁，将光学角规被检面贴附一量块后置于定位平板上，自准直仪照准量块，再次读取自准像的高低读数al两次读数之差即为光学角规该定位面对相邻定位面的垂直度。6.a i =i - aO 、，咱A，、以同样的方法，分别检定各定位面对相邻定位面的垂直度。5 镜座4定位面对模形镜人射面的垂直度5.1 要求镜座4个定位面对模形镜人射面的不垂直度不超过:t3。5.2 检定方法按4.2方法调整自准直仪。从自准直仪读取自准像的高低读数句，取下方铁，将被检光学角规置于定位平板上，自准直仪照准模形镜的人射面，再次读取自准像的

7、高低读数1，两次读数之差即为光学角规该定位面对模形镜人射面的垂直度。计算方法同公式(1)。以同样的方法，分别检定各定位面对模形镜人射面的垂直度。6 主截面对镜座定位面的平行度6.1 要求模形镜主截面对镜座定位面的平行度用棋形镜前后两表面反射像在自准直仪视场中的高低差与偏向角的比值来衡量。其要求见表2。3 JJG 850- 1993 褒2偏向角高低差与偏向角的比值H运2-10 1 2 20 - 1 1 5 2 -5 1 10 10 -30 l 20 6.2 检定方法按4.2方法调整自准直仪。测量时，将光学角规前表面反射像调至自准直仪垂直分划线一侧，转动鼓轮，使读数瞄准线与反射像的水平线重合，观察

8、光学角规后表面反射像与前表面反射像的高低差.1，如图3所示。主截面对镜座定位面的平行度H用高低差与偏向角的比值来确定。见公式(2)。H? (2) q 图3偏向角较大的光学角规，后表面反射像可能在视场以外，可转动光学角规，将像调整到视场以内。一等光学角规也可用激光平面干涉仪检定，要求被检模形镜前后两表面表形成的干涉条纹与光学角规镜座底面垂直，不得有目轻可见的明显倾斜。7 模形镜工作面的面形误差7 . 1 要求模形镜工作面的面形误差在通光口径4/5直径范围内的要求见表307 .2 检定方法7.2.1 激光平面干涉仪测量法4 JJG 850-1993 表3模形镜工作面面形误差局部光圈数t:.N等级(

9、光圈数N)1等0.1 0 .05 2等0.2 0.05 3等0 .3 0.1 适用于检定1，2 , 3等光学角规的模形镜工作面的面形误差。7.2.2 平晶测量法用1级平晶以等原干涉法检定，适用于2，3等光学角规，检定应在任意直径方向上进行。以上两种方法均需调整干涉条纹的间隔，使之出现3或5条干涉条纹。面形误差N的大小，由通过直径条纹的最大弯曲量b与条纹间隔的比值来确定，即N=主 按GB2381-1981判定局部光圈b.N。8 模形镜的综合光圈8.1 要求用于检定一等光学角规的面形误差，综合光圈数N为0.1，t:.N为0.0508.2 检定方法(3) 使用泰曼干涉仪。将光学角规置于泰曼干涉仪的测

10、试光路中，调整干涉条纹至3条或5条，按公式(3)判定综合光圈数N的大小。按GB2381-1981判定局部光圈t:.N。9 偏向角9.1 要求光学角规偏向角的测量不确定度要求见表4。表4等级1等2等3等9.2 检定方法测量不确定度3cr三三0.050.2 0.5 5 JJG 850-1993 9.2.1 激光小角度测量仪测量法光电自准直仪置于激光小角度测量仪转台一侧，用总不确定度小于土3的方铁(或90。角度块)调整光电自准直仪，使光电自准直仪的视准轴垂直于转台回转中心，并使其分划板竖丝平行于转台回转中心。调整激光小角度测量仪于起始位置，将平面反射镜置于转台上，使其反射面与光电自准直仪视准轴垂直。

11、将被检光学角规置于转台与光电自准直仪之间的可调工作台上，用可调工作台调整光学角规的主截面与光电自准直仪水平分划线重合，并使其前表面与人射光垂直，如图4所示。5 4 3 2 1 图41一光电自准直仪;2一被检光学角规;3一可调工作台;4一平面反射镜;5一激光小角度测量仪转台;6一记数器记数器清零。检定时，转动激光小角度测量仪微动装置，使光电自准直仪照准经光学角规偏转且经反射镜反射回来的自准像，记数器记数为N(j。将N(j换算成角度值可得到被检光学角规的偏向角8。被检光学角规的偏向角S可由式(4)确定:S=aresinE 式中:R=鸟，比=K.凡，H(j二K.N(j;smr r 6 R一一定度常数

12、(正弦臂半径); 卢一一定度时标准角度块角值;(4) JJG 850- 1993 Hp一一定度时，转过标准角卢时的对边长度;N卢一一定度时，转过标准角卢时的记数器的记数值;H8一一测量时，偏向角转过8时的对边长度;N8一一测量时，偏向角转过8时的记数器的记数值; K一一根据仪器的倍频数采用一吱一(=0.632819 76XlO-3mm)。64-32 一般采用双位置测量，即第一次调整测量后，将光学角规在保证人射面不变的情况下转动180。进行第二位置测量。双位置测量次数一般不少于10次，取其平均值作为测量结果。9.2.2 光电光模测角仪测量法利用光波干涉原理直接测量光线通过光学角规时产生的偏向角儿

13、(1)按公式(5)求得被测模形镜对测量波长A的偏向角儿民mSlno = ;:;:一一一- 2n)., 式中:L一一被测模形镜沿主截面方向的移动量;m一一被测模形镜移过距离L时对应干涉场中某参考点的干涉级次变化数;一一主干涉系统所用单色光源在真空中的波长;ne一一测量环境中空气的折射率。(2)测量方法(5) 将被检光学角规装入光电光模测角仪的移动工作台上，按仪器操作步骤装校后进行测量，取正向和反向测量的平均值作为一次测量值。通过光电光模测角仪计算机控制指令输入各种参数后，自动完成光学角规偏向角的测量，并打印测量值、环境条件修正、测量误差及修正后的测量结果。9.2.3 允许用其他等精度的标准器具进

14、行检定。四检定结果处理和检定周期10 经检定合格符合本规程要求的光学角规，填发合格证书，标注被检光学角规偏向角的实测值;不符合本规程要求的光学角规，应发给检定结果通知书，并进行修理或作其他处理。11 检定周期应根据使用情况确定，一般不超过2年。7 飞，、，、，中华人民共和国国家计量检定规程光学角规JJG 850一-1993国家技术监督局颁布9唔中国计量出版社出版北京和平里面街币2号邮政编码100013 咆话(010)64275360北京市迪鑫印刷厂印刷新华店北京发行所发行版权所有不得翻印* 880 mm X 1230 mm 16开本1994年2月第1版印数2501-3700定价:12.00元印张0.75字数10千字2000年11月第3次印刷统一书号155026- 1259