Устройство для получения цветных теневых картин

Устройство для получения цветных теневых картин

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИ Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Сеюз CooofcNNx

Социалистических

Республик (11) 624191

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22} Заявлено 04.04.77(21) 2476284/18-10 с присоединением заявки И— (23) Приоритет (43) Опубликовано 1509.78. Бюллетень М 34 (45) Дата опубликования описания 080878 (Ы) М. Кл.

4 02 В 27/38

Государственный комитет

Совета Министров СССР оо делам изобретений н открытий

Ъ (53) УДК 535 ° 853 ° 3 (088,8) (72) Авторы изобретения

И.С.Зейликович, A.Ô.Áåëîçåðîâ, P.Ê.Áèêòàãèðoâ и Н.М.Спорник (7l) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ЦВЕТНЫХ ТЕНЕВЫХ

КАРТИН

Изобретение относится к области оптического приборостроения и может быть использовано для исследования неоднородностей в прозрачных средах, например, обтекания моделей в гаэоди.намическом эксперименте.

Известно устройство для получения цветных теневых картин, содержащее источник белого света, конденсор со щелью, призму, коллимирующий и при- 10 емный объективы, виэуалиэирующую щель, параллельную спектральному изображению осветительной щели, и регистрирующую систему (1) .

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство, позволяющее определять направление градиента показателя прелом-. ления. Это устройство содержит источник белого света, конденсор, осветительную диафрагму с четырьмя щелями, четыре цветных фильтра, коллимирующий и приемный объективы, виэуализирующую диафрагму и регистрирующую систему (2j .

Недостаток этого устройства заключается в том, что оно имеет неболь шой диапазон исследования иэ-за малого числа объектов,: которые могут быть исследованы этим устройством.

Целью изобретения является расширение диапазона исследований.

Это достигается тем, что в предлагаемом устройстве между фокусирующими объективами установлена призма Дове, размещенная между разделительным и соединительным кубиками, а симметрично рабочей диагонали соединительного кубика1 установлены дифракционные решетки с взаимно перпендикулярным расположением штрихов, одна иэ которых размещена между призмой Дове и соединительным кубиком.

На чертеже приведена оптическая схема описываемого устройства для получения цветных теневых картин, содержащего источник белого света 1, конденсор 2, регулирующую щель 3, фокусирующий объектив 4, разделительный кубик 5, призму Дове 6, поворотные зеркала 7, 8, дифрикционные решетки 9,10, соединительнйй кубик 11, фокусирующий объектив 12, цветные фильтры 13, диафрагму с четырьмя щелями 14, коллимирующий объектив 15, исследуемый объект

16, приемный объектив 17,виэуалиэирующую диафрагму 18, регистрирующую систему, состоящую иэ линзы 19 и фотопленки 20.

191 Формула изобретения е 624

Устройство работает следующим образом. Световой пучок от источника 1 фокусируется линзой 2 и освещает щель, 3. Пучок света от щели 3 коллимируется линзой 4 и разделяется светоделительным кубиком 5 на два пучка. Один из пучков проходит приз »у Дове 6,ко6 торая разворачивает иэображение щели 3 йа 90, отражается зеркалом 7 и направляется на диффракциониую решетку 9,:а другой пучок отражается кубиком 5, зеркалом 8 и направляется на дифракционную решетку,10. Решетки образуют ряд дифрагированных волн, которые <соединяются светоделительным кубиком 11 и фокусируются Объективоьф

12. В фокальной плоскости линзы 12 образуются спектрально-окрашенные изображения осветительной щели З.Поскольку штрихи решеток 9 и 10 взаим-. но перпендикулярны и перпендикулярны соответствующему иэображению щели конденсатора, то в фокусе объек- . тива 12 образуются изображения ,щели 3, вытянутые вдоль взаимно перпендикулярных линий {вид.А-A и В-Bj . Цветные фильтры 13. расположены вблизи фокуса линзы 12 в плоскости пространственного разделения по- . рядков дифракции таким образом, что, каждый из них перекрывает один из четырех пучков дифрагированных иа решетках 9 » 10. Диафрагма 18 с четырь.мя щелями выделяет первые порядки дифракции, а высшие порядки не npo- . n àêàåò. Четыре световых пучка, окра. шенных в красный, желтый, зеленый и, @ синий цвета, поступают в коллимирую щий объектив 15. Коллимированные световые пучки просвечивают исследуемый объект 16 и фокусируются приемным объективом 17. В фокальной плоскости 40 объектива 17 образуются четыре цветных изображения осветительной щели 3.

Визуализирующая диафрагма 18 установ- лена так,.что при отсутствии объекта

16 в регистрирующую систему 19, 20 не поступает световых лучей. При вве-. дении объекта, имеющего разяичные направления градиентов показателя преломления, цветные изображения щели смещаются относительно кромок визуали-80 эирующей диафрагмы 18. Это приводит .к тому, что в регистрирующую систему поступают световые пучки различных цветов. Эти световые пучки смешиваются в плоскости фотопленки 20 и образуют цветную теневую картину исследуемого объекта 16. Цвет каждой точки изображения объекта позволяет определять направление градиента, а интенсивность цвета позволяет судить о величине градиента.

Такое выполнение устройства позволит при изменении ширины щели З.плавно изменять ширину четырех цветных изображений щели в плоскости визуализирующей диафрагмы 18, что позволяет плавно регулировать диапазон измеряемых углов отклонения. Поскольку щель

3 узкая, то ее можно расположить точно в фокусе линзы 2, что дает значи- тельный выигрыш в интенсивности света по сравнению с известным устройством.

Таким образом, предлагаемое устройство существенно расширяет класс исследуемых объектов.

Устройство для получения цветных теневых картин, содержащее установленные последовательно осветитель с источником света, конденсором со щелью, два фокусирующих объектива, диафрагму с четырьмя щелями и четырьмя цветными фильтрами, коллимирующий и приемный объективы, внзуализирующую диафрагму и регистрирующую систему, о т л и ч а ю,щ е е с я тем, что, с целью расширения диапазона исследований„ между.фокусирующими объективами установлена призма Дозе, размещенная между разделительным и соединительным кубиками, а симметрично рабочей диагонали соединительного кубика установлены дифракционные решетки с взаимно перпендикулярным расположением штрихов, одна из которых размещена между призмой Дове и соединительным кубиком.

Источники информации, принятые во внимание при экспертиэег

1.. Холдер Д. и Норт Р Теневые методы в аэродинамике. 1960, с.50.

2. Ракетная техника и космонавтика. Т. 8, 9 12, 1970, с.208.

624191 а и !

Я-A

Красный .

Мелтыи

Синий

Зеяеный

Составитель В.Белоусов

Редактор С.Хейфиц Техред g. Чужик корректор A. Гриценко

Заказ 5180/37 Тираж 621 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета -Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4