Que sont les autocollimateurs?
Les autocollimateurs sont des instruments de haute précision qui utilisent une optique interne pour mesurer les angles. Cet instrument ressemble à un télescope, mais il est positionné horizontalement à des fins de test. L’objectif principal de l’instrument est d’aligner des dispositifs mécaniques externes, tels que des machines industrielles, sur une ligne parfaitement parallèle. Ces appareils sont de deux types différents, y compris les versions visuelles et numériques.
L'autocollimateur fonctionne en émettant des faisceaux de lumière parfaitement horizontaux et parallèles vers un objet réfléchissant, comme un miroir. Après avoir réfléchi sur l'objet, la lumière retourne dans l'optique interne de l'instrument. Toute aberration d'une position parallèle parfaite est affichée à une échelle prédéterminée dans l'autocollimateur. L'échelle est normalement mesurée en secondes d'arc (également appelée distance angulaire) pour déterminer la quantité d'erreur dans le miroir.
Les applications utilisant des autocollimateurs sont très diverses. Les entreprises de fabrication de fibres optiques utilisent ces instruments pour s'assurer que les longueurs optiques sont parfaitement droites pour un fonctionnement optimal. Les systèmes laser de nivellement, tels que ceux utilisés pour créer une chaussée en béton lisse, utilisent des autocollimateurs pour calibrer le plan du faisceau du laser. De plus, les lignes de production ayant des besoins d'alignement stricts, comme dans l'industrie aérospatiale, utilisent des autocollimateurs pour aligner les machines et les modèles de production finale.
Un autocollimateur visuel dépend de l'œil humain pour déterminer l'erreur angulaire. L'instrument est équipé d'un oculaire. Une fois la surface réfléchissante et l’autocollimateur en place, la personne visualise le faisceau lumineux réfléchi sur l’échelle de l’instrument à travers l’oculaire. Toute erreur angulaire hors tolérance pour cette surface réfléchissante doit être ajustée; la personne peut modifier l'angle de la surface par rapport à l'autocollimateur pour réduire l'erreur angulaire. Ce processus d'étalonnage se poursuit jusqu'à ce que l'erreur visuelle soit acceptable pour la surface réfléchissante particulière.
Les autocollimateurs numériques fonctionnent de la même manière que les instruments visuels. Cependant, le dispositif dispose d'un photodétecteur interne pour détecter l'erreur angulaire plutôt que de compter sur l'œil humain. L'erreur est convertie électroniquement en une valeur visuelle sur un afficheur à cristaux liquides (LCD). Les techniciens ou les réparateurs peuvent modifier l'erreur et relancer l'autocollimateur pour assurer un alignement correct.
Le principal avantage des autocollimateurs numériques est le stockage et la traçabilité des données. En outre, l'interprétation des erreurs visuelles peut varier considérablement, en fonction de la vue et de l'angle de vision de la personne. L'interprétation des erreurs numériques repose sur une électronique de précision, sans divergence d'interprétation. En conséquence, les industries de haute précision peuvent prouver que leurs machines sont conformes aux spécifications, en particulier si la précision est mise en cause en raison d'un défaut ou d'une défaillance du produit.