Филярный микрометр — это специализированный окуляр, используемый в астрономических телескопах для астрометрических измерений, в микроскопах для измерения образцов, а также в телескопах для выравнивания и обследования для измерения углов и расстояний на близлежащих объектах. «Филярный» происходит от латинского слова filum («нить»). Это относится к тонким нитям или проволокам, используемым в устройстве.
Типичный филярный микрометр состоит из сетки , которая имеет две тонкие параллельные проволоки или нити, которые наблюдатель может перемещать с помощью механизма микрометрического винта. Проволоки помещаются в фокальную плоскость изображения окуляра, так что они остаются резко наложенными на наблюдаемый объект, в то время как движение микрометра перемещает проволоки поперек фокальной плоскости. Другие конструкции используют фиксированную сетку, против которой движется одна проволока или вторая сетка. Вращая узел окуляра в окулярной трубке, можно выровнять ось измерения для соответствия ориентации двух точек наблюдения.
Когда-то в качестве нити было принято использовать паучий шелк . [1]
Поместив один провод над одной точкой интереса и переместив другой во вторую точку, можно измерить расстояние между двумя проводами с помощью микрометрической части прибора. Учитывая это точное измерение расстояния в плоскости изображения, тригонометрический расчет с фокусным расстоянием объектива дает угловое расстояние между двумя точками, видимыми в телескоп. В микроскопе аналогичный расчет дает пространственное расстояние между двумя точками на образце.
В телескопе-юстировщике точное микрометрическое измерение изображения окуляра напрямую указывает на реальное расстояние близлежащей наблюдаемой точки от линии визирования. Это абсолютное измерение не зависит от расстояния до объекта из-за принципа телецентричности .
Обычным применением нитяных микрометров в астрономических телескопах было измерение расстояний между двойными звездами.
Филярные микрометры мало используются в современной астрономии, поскольку их заменили цифровые фотографические методы, где цифровые пиксели обеспечивают точную ссылку на расстояние изображения. Филярные окуляры все еще используются в обучении астрономии и некоторыми астрономами-любителями.
Предшественником нитяного микрометра был микрометр-окуляр , изобретенный Уильямом Гаскойном .
Более ранние измерения угловых расстояний основывались на вставке в окуляр тонкого металлического листа, вырезанного в форме узкого равнобедренного треугольника . Лист вставлялся в окуляр до тех пор, пока два смежных края металлического листа одновременно не закрывали два интересующих объекта. Тщательно измеряя положение, в котором объекты были погашены, и зная фокусное расстояние объектива, можно было вычислить угловое расстояние. Христиан Гюйгенс использовал такое устройство.