PRECYZYJNA do sprawdzania kulistych Zamiast. optycznych

Transkrypt

1 .. UKD :535 N O R M BRNŻOW BN87 OPTYK MECHNIK Sprawdziany szkane PRECYZYJN do sprawdzania kuistych Zamiast PRZYRZĄDY płaskich eementów BN OPTYCZNE optycznych Grupa kataogowa WSTĘP Przedmiotem normy są szkane sprawdziany przeznaczone do sprawdzania kuistych i płaskich eementów optycznych metodą interferencji światła. 2. PODZIL I OZNCZENIE 2.1. Typy. W zaeżności od przeznaczenia, sprawdziany dziei się na trzy typy: ro~ocze R do sprawdzania czynnych eementów optycznych, kontrone K do sprawdzania sprawdzianów roboczych, wzorcowe W do sprawdzania sprawdzianów kontronych Rodzaje. W zaeżności od kształtu mierniczej, sprawdziany dziei się na trzy rodzaje: wypukłe oznaczone +, wkęsłe oznaczone, płaskie oznaczone oo Kasy. W zaeżności od dokładności wykonania, sprawdziany dziei się na cztery kasy: kasa O sprawdziany najwyższej jakości, kasa sprawdziany wysokiej dokładności. kasa B sprawdziany średniej dokładności. kasa C sprawdziany niższej dokładności Przykład oznaczenia a) sprawdzianu roboczego "(R), wypukłego (+), o promieniu 49,20, kasy (B): SPR WDZIN R +49,20 B BN b) sprawdzianu kontronego (K), wkęsłego (), o promieniu 20,14, kasy (C): SPR WDZIN K C.BN c) sprawdzianu wzorcowego (W), pła skiego ( 00 ), kasy (0): SPR WDŻIN W oo O BN WYMGNI 3.1. Materiał. Sprawdziany powinny być wykonane ze szkła optycznego kranowego, szkła typu Pyrex łub szkła kwarcowego.. Szkło powinno odpowiadać wymaganiom wg tab.. Tabica. Wymagane własności szkła wg BN Pęcherzowat ość Smużystość Dwójłomność Kategoria w zaeżności od średnicy sprawdzianu, mm kasa kategoria kasa do O powyżej 10 do 40 powyżej 40 do 100 powyżej c 3 kategoria c Współczynnik rozszerzaności : _...N~ K ::::::::: u o. o 7 ""29H K..;::o K Zgłoszona przez Centrane Laboratorium Optyki Ustanowiona przez Dyrektora Centranego Laboratorium Optyki dnia 22 pażdzierika 1987 r. jako norma obowiązująca od dnia 1 ipca 1988 r. (Dz. Norm. i Miar nr , poz. 36) WYDWNICTW NORMLIZCYJNE.. LF" Druk. Wyd. Norm. Wwa. rk. wyd Nakł Zam Cena zł 64,00

2 2 BN87 552().4) Wymiary i wykonanie Sprawdziany wzorcowe. Wymiary sprawdzianaw wzorcowych rys. i tab. 2. Pła skie e aj b) miernicze nie powinny być równoegłe do przeciwegłych płaszczyzn poerowanych. Ką t między tymi pła szczyznami powinien wynosić Chropowa tość po wierzchni sprawdzianów wzorcowych wg tab. 3. Czystość sprawdzianów wzorcowych nie powinna być gorsza niż czystość sprawdzianów roboczych. Tłica 3. c:::juu,owatości powieruiui sprawdzianów wzorcowych wg BN c) d} Kasa sprawdzianu mierniczej Ch ropo wat ość przeciw egł ej waco wej (bocznej ) fazek z. e ) f) i 0 ;: ~. :;{ ~ f 71: ;f;; ~ ~ ~! ~ ;.1 j, f m x45o U yf >".;{?f X fi 7 Y, f, Y, 0, \ ~ierzchnia :t: BN ! o \714 \ \713 V 13 \71 4 V \78 Q8 B \714 \ V 678 \76 78 c V4 \ V 6:8 \76:8 W przypadku gdy na podstawie tab. 2 nie można ust a ić wymiarów sprawdzianu wzorcowego tak, aby średnica sprawdzianu wzorcowego była większa od średn i cy sprawdzianu ro boczego, dopuszcza się wykonanie sprawdzianu wzorcowego specjanego. Ry;,.. Spr;mdzian;. wzorcowe a 1 w ypu.k da promieni mm. b ) wypukłe da promien1 2 ~ : O 000 mm. c) wkh;~k d ~1 promieni mm, d) wk c; słe da p! (,!Jie ni mm. c ) w\ ~.;k da p romieni mm. ) pła sk i e Pn)! ; e ł T abica 2. \Vymiary s prav.dzian(n" wzorcowych Wymiary sprawdzianów z d opuszczanymi odebył ka mi. mm.!"i\\\i 1\\ N.! P " ~.~ 1 ;c!1 11 i 11 VJ1ii.\c wkęs ł ych n ;":! i t. 1.: ~ i "" rr : i\\d i ~~ ~~ : }f m H j.jf h...: 0.5 <1 o. R O. () J( 2R 1.2 R R R ± O.! R 0.4 2R + 2 ecz 111!i t_ i 1 ( O. "" _._ ~ "..: :.o 45.0 J.O 0.2 ~ : _,( 6łJ.O U ) +O..\ ()().() U J(). () :... ) ()() (i ) 70.0 IP :?5(1 " :".(} (1.6 H... gs.o :50 5UU! \(! )(()() i f>o.o 0.: ro P;!, k!ch ) e..:.2 H...} f m..:..m 0 """ Fazek nie naeży v.ykonywać, f:dy ~ 1.4.! 30.0 U 30 O.X ro.5 R U. O r0.7

3 BN Sprawdziany kontrone robocze. Wymiary sprawdzianów kontronych i roboczych wg rys. 2 i tab. 5. Nierównoegłość płaszczyzn sprawdzianów roboczych płaskich powinna wynosić Chropowatość wg tab. 3. Czystość mierniczych i przeciwegłych poerowanych wg tab. 4, przy czym jeśi kasa czystości mierzonej eementu optycznego jest wyższa niż okreśona w tab. 4, to sprawdzian naeży wykonać tak, aby rysy na jego mierniczej odpowiadały co najmniej kasie czystości mierzonej eementu optycznego. Tabica 4. Czystość mierniczych i przeciwegłych poerowanych S rednice spra \\d zianó w mm Czystość mierniczych przeciw Ie głych kasa wg BN do 4 p II PIII powyżej 4 do 10 PIII P IV p owyżej 10 do 50 P IV p V powyżej 50 p V P VI Szerokość fazek sprawdzianów kontronych i roboczych naeż y okreśić wg wzorów: m = 0,020 da 0 < 50 mm () m = {0,5 ~ 0,01 )0 da 0 > 50 mm (2) 0 0t Y= 2 (0,..; 0,2) (3) mt = 0,42 y (4) Rys. 2. Sprawdziany kontrone i robocz IBN811" w których 0t średnica. Sprawdziany kontrone i robocze o średnicach do O mm zaeca się nakejać na p odłużne ub okrągłe, poerowane płytki szkane, służące jako uchwyty; W przypadku gdy na podstawie tab. 5 nie można okreśłić ~wymiarów sprawdzianu kontronego łub roboczego, naeży wykonać sprawdzian kontrony ub roboczy specjany. S rednica 0 Tabica 5. Wymiary sprawdzianów kontronych i roboczych Promień R Wymiary sprawdzianó\y wypukłych wkęsłych i sprawdzianu 0 a0 H a H 0 a0 H a H ,5070,75 0,7571,0 1,071,5 0,5070,75 0,7 0,757oo 1;0 1,0 0,7571,0 1,0,07oo 1,5 1,4 1,071,25 1,4 1,257oo 2,0 2,0 1,572,0 1,2571,50,8 1,50+oo 2,5 2,5 1;571,75 2,2 2,072,5 1,757oo 3,0 3,0 2,573,0 1,75+ 2,0 0,1 2,5 ±o, 0,2 ±{),2 3,5 2,07oo 3,0 3,073,5 3,574,0 2,072,50 2,2 2,507oo 4,0 3,5 2,2572,75 3,2 2,757oo 4,5 4,0 2,573,0 3,8 4,074,5 5,0 3, ,5 12,Ó 4,5+5,0 5,0:6,0 3,074,0 4,5 4,0+oo 6,0 5,0 3,5+4,8 5,0 4,8+oo 7,0 0,2 6,0 ±o,2

4 i 4 BN cd. tab. 5 Średnica 0 Promień R Wymiary sprawdzianów wypukłych wkęsłych.. i sprawdzianu er ~0 H J.H H i.h 2 <f ;0+7,0 4,0+5,5 6,0 5,5+Q() 8,0 7,0 7,0+8,0 8,0+9,0 4,5+6,0 7,0 6,07CIO 9,0 7,0 5,0+7,0 7,0 7,0+Q() 8,0 ±o,2 9,0+10 5,5+7,5 8,0 7,5+Q() 11,0 9,0 11, ,0+8,0 8,0 8,0+Q() ±o,2 \ ,5+8,5 9,0 8,5+Q() 13,0 13,0 0,2 0,2 7,0+9,0 9,0 9,0+Q() ,5+9,5 9,5+ex> 15,0 15,0 8, oo 8,5+11,5 11,5+oo 17,0 17,0 9,0+ +oo 9,5+12,5 12,5+oo 19,0 19, , ,0 20,0 13,5+Q() ±o, oo 11,0 11, oo 24,0 11,0 24,0 11, ,0 26,0" ,3 0,3 28,0 28, oo 30,0 30, ,0 32, oo 34,0 34, ,0 25+oo 36,0 36,0. ±o,3.

5 ,... BN cd. tab. 5 Prom ień R Wymiary sprawdzianów Średn ica 0. wypukłych wk ęsłych i sprawdzianu 0 ~0 H ~ 0 ~0 H ~H O , ,0 20,0 29+oo 38,0 0,3 38,0 0, ,0 20, ,0 40,0 21,5+31 3I+oo 42,0 42,0 22, oo 44,0 44, ,0 24,0 32+oo 46,0 46, ,4 24,0 0,4 24,0 48,0 ±0,3 48, ,0 26, oo 50,0 20,0 50,0 20, ,0 26,0 38+oo 52,0 20,0 52,0 20,0 28, ,0 28,0 36+oo 54,0 54, ,0 28,0 56,0 56,0 40+oo ,0 28,0 43+oo 58,0 58, ,0 30,0 38+oo 60,0 60, ,0 30,0 4J+oo 62,0 62, ,0 30,0 64,0 64,0 45+oo ,0 30,0 48+oo 66,0 66, ,0 30, ,0 68,0 52+oo 0,5 0, ,0 30, ,0 70,0 57+oo ,0 ±0,4 30,0 ±0,4 72,0 72,0 62+oo ,0 30,0 67+oo 74,0 74, ,0 30, ,0 76, oo 78,0 30,0 78,0 30,0 ±0, oo 80,0 30,0 80,0 30,0

6 r 6.. BN \ cd. tab. 5 "Jo Średnica 0 Promień R Wymiary sprawdzianów wypukłych wkęsłych i sprawdzianu 0 0 H H 0 0 H H ~oo 82, oo 84, oo 86, oo 88, oo 90, oo 95, oo 100, oo 105, oo oo 115,0 0, oo 120, oo oo oo 135, oo 140, oo 145, oo 150, oo 155, oo 160., ,0 82,0 30,0 30,0 84,0 30,0 30,0 ±o,4 86,0 30,0" ±o,4 30,0 88,0 30,0 30,0 90,0 30,0 30,0 95,0 30,0 30,0 100,0 30,0 30,0 105,0 30,0 30;0 1 30,0 30,0 5,0 0,5 30,0 30,0 120,0 30,0 30,0 1 30,0 30,0 ±o,5 130,0. 30,0 ±o,5 35,0 135,0 35,0 35,_0 140,0 35,0 35,0 145,0 35,0 40,0 150,0 40,0 40,0 155,0 40,0 40,0 160,0 40,0 : Dokładność wykonania mierniczych. Odchyłka promie nia krzywi zny p1ierniczej sprawdzianów nie powinna przekraczać wartości podanych w tab. 6. Dopuszczana niedokładność geometrycznego kształtu mierniczej sprawdzianów kuistych nie powinna przekraczać wartości podanych w tab. 7.. Tabica 6. Dopuszczane odchyłki sprawdzianów Dopuszczana odchyłka płaskości mierniczej sprawdzianów wzorcowych płaskich, każdej pary wybranej z trzech sprawdzianów oraz sprawdzianów roboczych płaskich wzgędem sprawdzianów wzorcowych nie powmna przekraczać wartości podanych w tab. 6. Sprawdzian Sprawdziany o promieniach krzywizn R, mm płaski R = oo \ Kasa od 0,5 do 2 powyżej 2 do O powyżej!odo 1000 powy żej 000 do 2000 do puszpowyżej 2000 do 5000 powyżej 5000 do czana odchyłka Dopuszczana odchyłka promieni ± płaskości i11 % (nominanych wiekości promieni) da = 550 nm o 0,6 1,0 0,02 0,03 0,05 0,10 100,5 3 0,03 0,06 0,12 0,20 40 B 2,5 5 0,05 0,10 0,20 0,30 30 c 5,0 10 0,10 0,20 0,30 0,40. 20

7 BN \ W przypadku gdy nie można okreśić dokładności wykonania pojedynczego kuistego sprawdzianu wzor ~.cowego, naeży wykonać parę sprawdzianów. Tabica 7. Dopuszczana niedokładność kształtu mierniczych kuistych Promienie mierni od 0.5 powyż ej 25 do czych kuistych R, mm do 25 Srednica sprawdzianu 0 mm 2R do 100 p owyżc:j 100 Dopuszczana niedokładność h h h kształtu da h = 550 nm Cechowanie. Każdy sprawdzian powinien być ce.chowany na niemierniczej w sposób czyteny i trwały. Cecha powinna zawierać oznaczenie wg 2.4, przy czym dopuszcza się opuszczenie części słownej oraz numeru normy. Sprawdziany z uchwytami naeży cechować na uchwycie. W zakładach produkcyjnych dopuszcza się oznaczen,ie promieni krzywizny mierniczych sprawdzianów umownym szyfrem Dopuszczane zużycie sprawdzianów będących w ekspoatacji. Sprawdziany powinny być kontroowane i atestowane każdorazowo po zwrocie do wypożyczani. Sprawdziany, których skazy owe utrudniają obserwację prążków interferencyjnych, powinny być regenerowane ub wycofane Dopuszczane wymiary sprawdzianów po regeneracji. W regenerowanych sprawdzianach wzorcowych dopuszcza się następujące zmiany odchyłek w stosunku do wartości wg tab. 2: w sprawdzianach wypukłych o promieniu krzywizny R = mm dopuszcza się odchyłkę grubości 2!:::.H, w sprawdzianach wkęsłych o promieniu krzywizny R = 25 7 O 000 mm dopuszcza się odchyłkę szerokości fazki z2, w sprawdzianach płaskich dopuszcza się odchyłkę g rubości 2!:::.H. W regenerowanych sprawdzianach kontronych i roboczych dopuszcza się następujące zmiany odchykk w stosunku do wartości wg tab. 6: w sprawdzianach wypukłych dopuszcza s i ę odchyłkę grubośc i 2!:::.H, w sprawdzianach wkęsłych dopuszcza się odchyłkę szerókości fazki y2. 4. PRZECHOWYWNIE Sprawdziany szkane nae ży przechowywać w futerałach. Dopuszcza s ię przechowywanie sprawdzianów roboczych w szufadach mających gniazda da każdego sprawdzianu. Pomieszczenie, w którym przechowuje się sprawdziany powinno być czyste, suche o temperaturze C. zabezpieczone p rzed działani e m pyłów, kwasów ub innych substancji żrących. 5. BDNI 5.1. Rodzaje badań. Każdy sprawdzian naeży podda ć następującym badaniom: a) ogędziny zewnętrzne ( ), => b) sprawdzenie materiału (3.1 ), c) sprawdzenie średnicy cyindryczne.! ( , 3.5). d) sprawdzenie grubości sprawdzianu (3.2. I , 3.5), e) sprawdzenie szerokości fazek (3.2. I, 3.2.2, 3.5). f) sprawdzenie nierównoegłości płaszczyz n sprawdzianów płaskich (3.2.1, 3.2.2, 3.5). g) sprawdzenie chropo\vatości wszystkich po.\ icrzchni sprawdzianu ( , 3.5), h) sprawdzenie promieni krzywizny mierniczych ( ), i) sprawdzenie dokładności wykonania kształtu mierniczej (3.2.3, 3.5), k) sprawdzenie czystości mierniczej i po wierzchni przeciw eg łej (3.2. 1, ) Opis badań Ogędziny zewnętrzne naeży wykonać gołym okiem z odegłości dobrego widzenia. 5.2:2. Sprawdzenie materiału i wymagań dot~ czących szkła naeży wykonać na podstawie. atestu Sprawdzenie średnicy cyindrycznej. Sprawdzenie naeż y wykonać uniwcrsanyn) narzędziem pomiarowy m o dokładności O. mm ~prawdzenie grubości. Sprawdzenie n aeży wykonać za pom ocą gr ub ośc i om ierza o dokładności 0.1 mm, a da sprawdzianów o śred nicy mniejszej niż 2 mm za pomocą czujnika o dokładności ±0,02 mm Sprawdzenie szerokości fazek naeży wykonać za pomocą łupy pomiarowej o powi ększen iu nie mniejszym niż 8X i działce eementa rnej 0.1 ub 0.2 mm Sprawdzenie nierównoegłości płaszczyzn sprawdzianów płaskich na eży wykonać za pomocą unety autokoimacyjnej o dokładności Spra\\ dzenie chropowatości powili7.c hni sprawdzianów nak ży wyk o nać przez porównan i ~: 1 \\ LOfCi.! mi chropowatoś c i Sprawdzenie promieni krzywizny mierniczej spnł\vd;ian ó w na ki. ~ wykthw Ć \\ t mpr;: L! rze 20 + I C mltoda mi zapewniając ymi d o kiadn ość pomian! wg tab. R Sprawdzenie dokładno ści \\ )konania ksz t ałt u mierniczych nak ży W) k o nać metodami interferencyjnymi. Ob:.crwacje obrazu interferencyjnego n a eży p rowa d1. ić "" tcmperaturzr 21 ± 2 C. Czas po trzrbny do wyrównania kmpcratury b ez p oś red nio przed badaniem zae ż y o ś rednicy sprawdzianu i powin i ~n być zgodny z tab. 9. Sprawdziany o ś re dnicy p o niżej 50 mm powinn ~: przeb ywać pu.cj rozpoczt;ciem badania w tempe raturze C przez czas nic krótszy niż 4 h. a sprawdzian) o śred ni cy powyżej 50 mm przez czas nic krótszy ni ż 8 h Sprawdzenie czystości mierniczych wg BN

8 \.. 8 BN rabica 8. Dokładność ~Pr)m i t:!t k r7vwizn v j, pra wdti.t nó \\ R. m;n! u d 0.5 du 2 pomiaru proiiiei mierniczych sprawdziarów Graniczny błąd pomiaru promienia da kasy sprawdzianu O B c 0.3 1ffi 0.3 1m 0.5 1m 1m 0.5 Lm 0.5 1ffi 1ffi 2 Lm 0.5 ~m.urn 2 1ffi 3.urn % 0.02oc 0,03% cd. tab. 8 Promienic: krzywizny sprawdzianów ~ mm Graniczny błąd po miaru promienia da kasy sprawdzianu o B c pow y ż ej 1000 d o ,02% 0,02oc 0.03% 0,06oc powyżc:j 2000 d o ,03oc 0,04oc o.06crc O,IOoc: pow y ż ej 5000 d o ,04% 0,06oc 0.10% 0.20oc Powierzchnie: płaskit (Roc) + da = 550 nm Tabica 9. Czas potrzebny do wvrównania. temperatury pow yżej ~ rc<1na:a srra\ d t. ia nu 0. mm do 5 ~ 5 do d o do d o d o do do 160 C t;t. m 1 p KONIEC INFORMCJE DODTKOWE. Instytucja opracowująca normę Centrane Laboratorium Optyki. 2. Istotne zmiany w stosunku do BN74SS2002 a) w ta b. 6 d<~ średn i c powyżej 41 mm rozszerzono zakresy promieni, b) okreś o n o d opuszczane wymiary sprawdzianów po regeneracji. 3. Normy związane BN U C zy stoś ć częśc i optycznych BN Chropowatość eementów optycznych BN Fazki i promienie zaokrąg eń w optycznych eementach ni eo krągłych BN Szkło optyczne. Szkło optyczne bezbarwne 4. utorzy projektu normy inż. ndrzej Siedecki Centrane La bo rato rium Optyki, Irmina Kazimierczak, mgr Marek Kostrzewa Przemy słowe Centrum Optyki Warszawa.