Способ получения тест-изображения переменного контраста

Способ получения тест-изображения переменного контраста

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к оптическому приборостроению и позволяет расширить область регулировки контраста тест-изображения. Тест-объект 7 формируют нанесением на оптически прозрачную подложку 9 зеркально-отражающего рисунка 8. Освещают тестобъект 7 источниками 1 и 4 поляризованного света с взаимно ортогональным направлением поляризации. Проецируемый объективом 12 суммарный световой поток дает на экране 11 изображение оригинала в виде наложенных негативного и позитивного изображений его. Поворотом анализатора 10 регулируют контраст получаемого изображения тест-объекта 7, определяе1 1й яркостью источника света по отношению к темному полю, создаваемому скрещенными поляризатором 3 (6) и анализатором 10 о 2 ил о (О сл

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (51) 4 G 03 G 5/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ е

H АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4085931/24-10 (22) 28.05.86 (46) 07.01.88. Бюл, № 1 (71) ЛГУ им. А.А. Жданова (72) В,А. Гайсин, А.Л. Картужанский, В.А.Резников и А,И.Серов (53) 777,32 (088.8) (56) Осипова Л.П,, Гайкович В.В.

Установка для измерения предела разрешения телескопических систем.

0MII, 1981, № 6, с, 11-14.

Авторское свидетельство СССР

¹ 1277057, кл, G 03 С 5/00, 1984. (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ТЕСТ-ИЗОБРАЖЕНИЯ ПЕРЕМЕННОГО КОНТРАСТА (57) Изобретение относится к оптическому приборостроению и позволяет расширить область регулировки контраста тест-изображения. Тест-объект

7 формируют нанесением на оптически прозрачную подложку 9 зеркально-отражающего рисунка 8. Освещают тестобъект 7 источниками 1 и 4 поляризованного света с взаимно ортогональным направлением поляризации. Проецируемый объективом 12 суммарный световой поток дает на экране 11 изображение оригинала в виде наложенных негативного и позитивного изображений его, Поворотом анализатора 1О регулируют контраст получаемого изображения тест-объекта 7, определяе)ый яркостью источника света по отношению ф к темному полю, создаваемому скрещенными поляризатором 3 (6) и анализатором 10. 2 ил . (::

65037 2

55

13

Изобретение относится к оптическому приборостроению, а именно к способам контроля частотно-контрастных характеристик оптических элементов и фотоматериалов, Целью изобретения является расширение области регулировки контраста тест-изображения.

На фиг,1 представлена оптическая схема, на фиг,2 — оптическая схема с тест-объектом на слюдяной подложке, Сущность изобретения заключается в том, что « а прозрачную подложку наносят тест-рисунок в виде зеркальноотражающего слоя, освещают полученный тест-объект с двух сторон поляризованным светом со взаимно ортогональным направлением поляризации и проецируют суммарный световой поток на экран через анализатор, в результате чего на экране возникает иэображение оригинала в проходящем и отраженном световом потоках, которое является наложением негативного и позитивного изображений оригинала. Контраст получаемого изображения регулируется от негатива до позитива поворотом анализатора и определяется по величине яркостью источника света по отношению к темному полю, создаваемому скрещенными поляризатором и анализатором, и максимален за счет выполнения рисунка зеркально отражающим.

Пример 1, Источник 1 света (фиг.1), конденсор 2 и поляризатор

3 последовательно установлены и отъюстированы по оптической оси„

Аналогичная оптическая система с источником 4 света, конденсором 5 и поляризатором 6 установлена так, что оптические оси двух систем взаимно ортогональны. Тест-объект 7 выполнен в виде зеркально-отражающего тест-рисунка 8, нанесенного на оптически прозрачную подложку 9, и ус— тановлен в месте пересечения световых потоков от источников 1 и 4 света под углом 45 к направлению каждой оптической оси. Тест-объект 7 изготавливают, например, напылением алюминия через маску на стеклянную подложку. Анализатор 10 и экран 11 установлены на продолжении оптической оси одной иэ оптических систем после тест-объекта 7, Между экраном

11 и анализатором 10 установлен проецирующий объектив 12, поляризаторы

3 и 6 ориентируют направление поляризации света взаимно ортогонально.

Свет от источника 1, имеющий вертикальную поляризацию, проходит через оптически прозрачные участки тест-объекта 7„ Свет с горизонтальной поляризацией от источника 4 отражается от зеркальных участков тест-рисунка 8. Суммарный световой поток, идущий вдоль одной оптической оси, проходит через анализатор 10 и проецируется объективом 12 на экран 11. При вращении анализатора

10 на экране 11 возникает изображение тест-объекта 7 в проходящем, отраженном световых потоках или их суперпозиции.

Яркость каждой части изображения тест-объекта можно менять от нулевого уровня при скрещенных поляризаторе 3 (6) и анализаторе 10 до максимального при параллельных поляризаторе 3 (6) и анализаторе 10, определяемого яркостью источника 1 или

4 света, что не ограничивает величину контраста получаемого изображения.

Светопропускание оптического устройства по приводимой схеме определяется потерей на оптических элементах, поглощением в подложке 9 и коэффициентом отражения зеркального покрытия тест-рисунка 8 и составляет не менее 807. Светопропускание оптического устройства, реализующего известный способ, не выходит за величину

10Х.

П р и м е. р 2. Оптическая схема аналогична приведенной в примере 1.

Тест-рисунок 8 наносится на слюдяную пластинку толщиной, кратной h /4, где A — длина волны падающего монохроматического света, причем с обратной стороны слюдяной пластинки наносят зеркально †отражающ слой. Тестобъект на основе слюдяной пластинки освещают поляризованным светом, направление поляризации которого состава ляет угол 45 с направлением кристаллической оси слюдяной пластинки.

При взаимодействии светового потока от источника света 1, прошедшего через конденсор 2 и поляризатор 3, с тест-объектом 7, он делится на два световых потока, один из которых отражается от зеркальной поверхности тест-рисунка 8, а другой проходит через оптически прозрачные участки, потоках.

В качестве фазовой пластинки может быть использована призма Френе40

3 13650 слюдяную пластинку 9, отражается от задней зеркальной поверхности 13, проходит через слюдяную пластинку и выходит через оптически прозрачные

5 участки. При прохождении четвертьволновой слюдяной пластинки 9 происходит поворот плоскости поляризации выходящего светового потока на 90 по отношению к плоскости поляризации падающего на тест-объект светового потока, Суммарный световой поток распространяется вдоль единой оптической оси. Формирование переменного по контрасту изображения происходит аналогично примеру 1, Посеребренная с обратной стороны четвертьволновая пластинка из слюды выполняет функцию второго источника света для работы в проходящем световом потоке, 20 направление поляризации которого ортогонально направлению поляризации падающего светового потока.

Учитывая малость изменения показателей преломления слюды вдоль глав- 25 ных оптических осей в видимой области спектра, можно считать слюдяные пластинки толщиной 0,01-0,1 мм широкополостными и работающими как фаэовые пластинки во всей видимой области спектра.

По сравнению с примером 1 использование четвертьволновой фазовой пластинки упрощает оптическую систему и устраняет необходимость точной юстировки двух оптических систем для совмещения изображений тест-объекта в проходящем и отраженном световых

37

4 ля. Если призма Френеля имеет угол о и

74 20, она работает как четвертьволновая пластинка в области спектра видимого света с отклонением от циркулярности менее 5Х, т.е. является ахроматической фазовой пластинкой, Предлагаемай способ позволяет saменить комплект аттестованных штриховых мир разного контраста, применяемых на практике для определения частотно-контрастных характеристик контролируемого объекта, а также позволяет осуществить непрерывное изменение контраста в процессе контроля, что сокращает его продолжительность и трудоемкость, Кроме того, непрерывность изменения контраста позволяет автоматизировать процесс контроля с использованием машинного отсчета.

Формула изобретения

Способ получения тест-иэображения переменного контраста, включающий освещение тест-объекта на прозрачной подложке поляризованным светом, пропускание прошедшего тест-объект светового потока через анализатор, выполненный с возможностью вращения вокруг своей оси, и регистрацию изображения тест-объекта, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью расширения области регулировки контраста тест-иэображения, тест-объект освещают с двух сторон светом с взаимно ортогональной поляризацией, а рисунок тест-объекта выполняют зеркально-отражающим.

1365037

Составитель Л.Безпрозванный

Техред И.Попович

Редактор SI.Ãðàòèëëî

Корректор С,Шекмар

Заказ 6607/40

Тираж 442

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, r.Óæãîðoä, ул.Проектная,4