SU1383127A1

SU1383127A1 - Способ измерени фокусных рассто ний оптических элементов и устройство дл его осуществлени

Info

Publication number: SU1383127A1
Application number: SU864056065A
Authority: SU
Inventors: Борис Арсентьевич Пизюта; Галина Александровна Сырова; Петр Федорович Шульженко
Original assignee: Новосибирский Институт Инженеров Геодезии,Аэрофотосъемки И Картографии
Priority date: 1986-04-16
Filing date: 1986-04-16
Publication date: 1988-03-23

Abstract

Изобретение относитс к оптическому приборостроению и позвол ет расширить диапазон измер емых фокусных рассто ний, а также повысить точность измерени . Контролируемьш элемент 6. освещаетс двум узкими симметричными относительно оптической оси пучками , вырезанньпу1и диафрагмой 5 из широкого пучка параллельных лучей. Рассто ни между следами этих пучков в двух плоскост х измерени , выбранных перед фокальной плоскостью элемента 6 на разных эффективных рассто ни х от него, определ ютс по запоминаемым устр-вом 12 отсчетам положени координатных фотоприемников 9 и 10. Размещенные в плоскост х измерени на определенном рассто нии друг от друга фотоприемники 9 и 10 перемещаютс на общей каретке 7 в доль линий, параллельных линии, соедин ющей центры, отверстий диафрагмы 5. Положение движущейс каретки 7 фиксируетс непрерьшно датчиком 11. Эта информаци поступает в цифровое устройство 12. 2 с.п., 1 з.п. ф-лы, 1 ил. i (Л с

Description

со ос

САЭ

to

Изобретение относитс к области оптического приборостроени , а конкретнее к области оптических измерений и предназначено дл определени бесконтактным методом фокусных рассто ний оптических элементов.

Целью изобретени вл етс увеличение точности измерени , расширение диапазона измер емых фокусных рассто ний, автоматизаци процесса измерени .

Поставленна цель достигаетс тем, что образуют две измерительные плоскости, перпендикул рные оптичес- кой оси на различньк эффективных рассто ни х от контролируемого элемента измер ют рассто ние между следами узких пучков лучей в заданных плоскост х и по измеренным рассто ни м, при известном рассто нии между измерительными плоскост ми, определ ют задний апертурный угол, а по нему, при известном рассто нии между параллельными пучками лучей, вычисл - ют фокусное рассто ние контролируемого элемента. I.

На чертеже представлена схема устройств а , реализующего способ.

Устройство состоит из источника 1 света, конденсора 2, коллиматора, состо щего из объектива 3, в передней фокальной плоскости которого установлена диафрагма 4, второй диаф- рагмы 5 с двум отверсти ми,по форме идентичными форме отверсти диафрагмы коллиматора, контролируемого элемента 6, каретки 7, перемещающейс перпендикул рно оптической оси систе мы при помощи электродвигател 8, двух.координатных фотоприемников 9 и 10, электронного блока 11 обработки информации (цифрового пересчетного устройства), датчика 12 величины перемещени каретки, блока 13 индикации и цифропечатающего устройства 14 Способ основан на получении следо узких пучков лучей в заданных измерительных плоскост х. Отверстие 4 расположено в передней фокальной плоскости объектива коллиматора 3 и освещаетс белым светом при помощи осветител . Установленна за объективом диафрагма 5 имеет два отверсти , идентичные по форме отверстию диафрагмы коллиматора, и вырезает из широкого пучка параллельных.лучей два узких пучка, симметричных относи

тельно оптической оси системы. Рассто ние между щел ми равно 2а. При прохождении через контролируемый элмент узкие пучки лучей отклон ютс от первоначального положени на величину заднего апертурного угла оС . Из чертежа следует, что

f -2- . tgoC

Измерение значени угла ot можно производить различными методами и средствами, задава две эффективные измерительные плоскости, расположенные на рассто нии d друг от друга

Работа устройства заключаетс в измерении в двух измерительных плоскост х при помощи двух координатных фотоприемников 9 и 10, перемещающихс перпендикул рно оптической оси системы на общей каретке 7 и распо- ложенньк друг от друга на рассто нии d вдоль оптической оси, следов пучков . При перемещении каретки датчик 11 непрерьшно определ ет ее положа- ние, информаци о котором поступает в цифровое устройство 12. В момент, когда след узкого пучка лучей устанавливаетс симметрично относительно линии раздела фотоприемника, в цифровом устройстве запоминаетс отсчет с датчика 11. Поскольку каждый приемник пересекает два узких пучка лу;чей, то в устройстве 12 запоминаетс две- пары отсчетов положени фотоприемников , разность которых дает рассто ни b и с, рассто ни между следами узк-их пучков лучей в двух измерительных плоскост х.

Тогда

tg66

b - с 2d

или

f

2ad

b-c

. Q .

0

5

где К 2ad - коэффициент, характеризующий конкретное устройство.

Claims

1. Способ, измерени фокусных рассто ний оптических элементов, заключающийс в освещении коллимированным излучением контролируемого элемента двум параллельными пучками лучей, отсто щими от оптической оси на равном рассто нии, измерении рассто ни

ме зду следами этих пучков в двух плоскост х, перпендикул рных оптической оси, на различных рассто ни х вдоль оптической оси от контролируе- мого элемента и по известным рассто ни м между двум плоскост ми d, между следами в двух плоскост х b и с и между параллельньми пучками а определении фокусного рассто ни f , о т- личающийс тем, что, с целью распшрени диапазона измер емых фокусных рассто ний, плоскости измерени выбирают перед фокальной плоскостью контролируемого элемента, а фокусное рассто ние вычисл ют по формуле

- 2ad

f - .

b-c

2. Устройство дл измерени фокус- ных рассто ний оптических элементов, включающее последовательно установленные перед контролируемым элементом источник света, конденсор, коллиматор , выполненный из объектива и диафрагмы , размещенной в его передней фокальной плоскости, вторую диафраг-. му с двум отверсти ми, выполненными симметрично относительно оптической оси в форме, идентичной форме отвер-

сти диафрагмы коллиматора, а за контролируемым элементом - измерительный - блок, отличающеес тем, что, с целью увеличени точности измерени , измерительный блок выполнен в виде первого и второго координатных фотоприемнйков, установленных перед фокальной плоскостью . контролируемого элемента в двух параллельных плоскост х, перпендикул рных оптической оси, при этом фотоприемники установлены с возможностью перемещени с помощью электропривода- вдоль линий, параллельных линии, соедин ющей центры отверстий второй диафрагмы , и подключены к вычислитель- йому средству.

3. Устройстро по п.2, отличающее с тем, что, с целью автоматизации процесса измерени , привод выполнен в виде электропривода, а вычислительное средство вьшолнёно в виде датчика величины перемещени , первый вход которого подключен к выходу фотоприемников, блока обработки информации , подключенного к второму входу датчика величины перемещени и блока индикации, подключенного к выходу датчика величины перемещени .