Устройство для фокусировки

Устройство для фокусировки

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФСКУСИРОВКИ , срцержашее объективР окуляр , и рйспопоженную межау ними сист му, разаел5пошую поле зреияя на цве . части и состоящую из светоцелительной прнэмы, выполненной в вице двух со цинёяшлх гйпотенузными гран51ми nps мс опьйых призм, по месту соесцшения котфых нанесено светооелительное покрытве призмы, гвпотенузная грань которой частично покрыта зеркальным слоем, и двух призм с двумя отражениями , установленных с возможностью перемещения в направлении, перпенщь купярном гипотенузной гршш призмы со светоаелйтельным покрытием, о т л № ч а ю щ е е с я тем, что, с целью ув личения точности фокусировки путем повышения I равномерности освешенностя полей зрения, в него введено зеркало, расположенное на оси окул5фа параллелг но грани соеоинения ку6е , при этом гипотенузные грани светоае ггел1 ной призмы и призмы установлены во взаимно перпенцикуляр}вых П/1ОСКОО тях, а призмы с цвумя отражениями выполнены в вице прямоугольных.призм (Л и установлены гипотенузными грйнями . параллельно цвум взаимно перпенсшкулярным гран51м светоцелительной .

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

1 РЕСПУБЛИК „„SU„„1024868

»

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМ У СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3413417/18-10 (22) 30.03.82. (46) 23.06.83. Бюл. 23 (72) Ю. П. Контиевский и М. М. Наэ» меев (53) 531.71 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 406181, кл. Q 02 В 27/40, 1971.

2. Авторское свицетельство СССР

М 606154> кл, С 02 В 27/40в 1976, (прототип). (54) (57) СтГОЙСтВО ДПЯ фС К.

СИРОВКИ, содержащее объектив, оку.ляр.и расположенную межцу ними систе»му, раэцеляющую.поле зрения на цве, части и состоящую из светоцелительной призмы, выполненной в вице двух сое»диненных гйпотенузными гранями пря» моугольных призм, по месту соединения которых нанесено светоцелительное покрытие, куба- призмы, гипотенуэная

g(50 6 02 В 27/40; O 02 В 27/16 грань которой частично покрыта эеркаль ным слоем, g цвух призм с двумя от-. ражениями, установленных с возможностью перемещения в направлении, перпенцикулярном гипотенузной грани призмы со светоцелительным покрытием,. о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с mein@) ув личения точности фокусировки путемповышения равномерности освещенности полей зрения, в него ввецено зеркало, расположенное на оси окуляра нараллел но грани соединения куба- призма, при этом гипотенузные грани светоделитеш ной призмы и куба- призмы установлены во взаимно ерпенцикулярных плоскоотях, а призмы с цвумя отражениями выполнены в виде прямоугольных. призм и установленй гипотенузными гранями параллельно цвум взаимно перпендику лярным граням светоделительной лриэмы.

1024868

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано цля фокусировки оптических сис тем, измерения радиусов кривизны сферических поверхностей, измерения фокусных отрезков и т.л.

Известно устройство, соцержашее объктив, окуляр и расположенную меж цу ними систему, разделяющую поле зрения на цве части и состоящую из цвух положительных линз куба- приэ» мы и цвух прямоугольных призм, гипотенузные грани которых параллельны цвум взаимно перпендикулярным граням куба- призмы. В этом устройстве фоку» сировка осуществляется номинальным совмещением цвух изображений объек та. При нарушении фокусировки иэображения объекта взаимно смешаются в направлении границы разцела поля эре ния (11

Оцнако зто устройство имеет нецостаточную точность, которая опрецеляется погрешностью номинального совме щения, составляющей за окуляром 8-10 угловых секунц.

Наиболее близким техническим реше нием к изобретению является устройство цля фокусировки, еоцержащее объектив,. окуляр и расположенную межцу ними сиотему, разделяющую поле зрения на цве части и состоящую иэ светоцелительной призмы, выполненной в виде цвух соединенных гипотенуэными гранями прямо» угольных призм, по месту соединения которых чанесено светоцелительное покрытие, куба-призмы, гипотенузная грань которой частично покрыта зеркаль ным слоем, и цвух призм с двумя от раженнями, установленных с воэможностью перемещения в направлении, перпендикулярном гипотенуэной грани приз» мы со светоцелительным покрытием f2)

Однако изготовление светоцелителя, целящего световой поток на цве равные части, практически весьма сложно. Поэтому в известном устройстве имеет место различная освещенность сравнимаемых иэображений, причем невозможно точно указать соотношение интенсивноотей разделенных световых потоков. Зго обстоятельство привоцнт к появлению систематической ошибки.

Целью изобретении является ysennчение точности фокусировки путем повышения равномерности освещенности полей зрения.

Укаэанная цель достигается тем, что в устройство для фокусировки, соцержащее ебьектив, окуляр и расположен иую между жми систему, разцеляюшую поле зрения на цве части и состоящую иэ светоделительной призмы, выполнен5 ной в вице дву сециенных гтеузными гранями прямоугольных призм со светоцелительным покрытием ио меоту их сбецинения, куба- призмы, гипо !

О тенузная грань которой частично покры та зеркальным слоем, и двух призм с цвумя отражениями, установленных с возможностью перемещения в направ ленин, перпендикулярном гипотенузной грани призмы со светоцелительным

15 покрытием, введено зеркало, располэ-. женное на оси окуляра параллельно гра ни соединения куба- призмы, при этом гипотенузные грани светоцелительной призмы и куба- призмы установлены О во взаимно перпенцикулярных плоскоо тях, а призмы с цвумя отражениями выполнены в вице прямоугольных призм и установлены гипотенузными гранями параллельно двум взаимно перпендикулярным граням светоцелительной призмы.

На чертеже изображена оптическая схема устройства цля фокусировки.

Оптически схема соцержит объектив 1, окуляр 2 и расположенную меж ду ними систему, разцеляющую поле зрения на цве части и состоящую из последовательно расположенных приэмы 3 со светоцелительным покрытием 4, куба-призмы 5, гипотенуэная грань которой частично покрыта зеркальным слоем 6 и установлена перпенцикулярно светоцелительной грани 4 призмы 3, призм 7 и 8 с цвумя отражениями, выполненных в вице прямоугольных призм и установленных своими гипотв» нузными гранями параллельно двум взаимно перленцикулярным граням светоцелительной призмы 3, и зеркала 9, установленного на оптической оси оку" ляра 2 параллельно гипотеиузной грани куба-призмы 5. Благодаря взаимно перпендикулярному расположению светоцелительной грани 4 призмы 3 и гипотенузной грани куба-призмы 5 оптичеюкие оси объектива 1 и окуляра 2 также взаимно перпендикулярны, Устройство работает следующим образом.

Световой поток, прошедший через объектив 1, целится светоделительной призмой 3 на цве части. Часть лучей, отразившись от светоделительного слоя 4

3 10 ,призмы 3> отражается цва раза от бь-, ковых граней призмы 7 и, пройдя через светоценитель 4, зеркалом 9 нал равляется в плОскОсть> ° проходящую через край зеркального покрытия 6 приячы 5, Другая часть проходит через светоцелительный слой 4, отражается цва раза от боковых граней призмы 8 и светоцелителем 4 направляется на зеркальное покрытие 6 призмы 5.

Каждый иэ пучков лучей, строящих изображения по разные стороны от края зеркального покрытия 6 куба призмы 5, являюшегося границей;раэцела поля зре ния, в прецгагаемом устройстве оцин раэ отражается от светоцелительного покрытия и оцин,раэ прохоцит это по- крытие. Следовательно, освешенности.. сравниваемых изображений в предлагаемом устройстве практически одинаковы, цаже если коэффициент отражения све тоцелительного покрытия не равен его коэффициенту пропускания. Оценка: энергетической эквивалентности разцеленных световых потоков показывает, что число отражений в кажцой ветви оцинакова (no 4), потери на поглошение r. в стекле равны (хоц лучей .в стекле оцинаков в обеих ветвях). Как извест- . но, при оцновременном нанесении эеркаль ных слоев 9 и 6 коэффициенты их отважения могут отличаться не более, чем на 2% (эта величина соответствует пределу ошибки измерения). Таким образом, глазом оператора буцут режстрироваться иэображения объекта оцинаковой субъективной яркости (т.е. Раэ24868 4 личяе в яркостях в указанных пре

qenax глазом не воспринимается).

Устройство работает по компенса дионному принципу - фокусировка осу шествляется цо jpBBHHBBHRB KQHTpBGTR цвух изображений объекта фокусировки, расположенных по разные стороны линии раэцела голя зрения. Угол поля зрения при компенсационных {или фо10 тометрических) измерениях принято выбирать равным илн чуть большим углового размера желтого пятна сетчатки глаза оператора, а именно 3-4.

Ф

В предлагаемом устройстве в качестве объекта фокусировки применен оцин растр с синусоицальным распрецелением яркости, что позволяет сушественно расширить область его применения, Например, реализация принципа навеце2р иия ло эквивалентности контраста двух разцеленных по глубине иэображений при фокусировке на плоские объекты дает возможность использования устройства для измерения рациусов кривизны во

25 нутых сферических поверхностей, В прецлагаемом устройстве чувст вительность к искажению фронта волны в выхоцном зрачке, обусловленному расфокусировкой, выраженная s волнэ3О вой мере, составит величину < Д /1600 (что соответствует чувствительности к перемещениям объекта фокусировки при апертуре 0,05, выраженной s линейной мере величиной 0,01 мкм). При етом результаты измерения погрешности фокусировки в предлагаемом устройстве будут . достаточно нааежнымн и достоверными.

1024868

Составитель. Л. Мухина

Рецактор В, Иванова Техрец Л.Пекарь Корректор А. Ноах

Заказ 4390/43 краж 511 Поцписное

ВНИИПИ Госуцарственного комитета СССР по цепам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж 35, Раушская наб., ц. 4/5

Филиал ППП Патент, г. Ужгороц, ул. Проектная, 4