SU1599828A1

SU1599828A1 - Shadow-type instrument for investigating translucent irregularities

Info

Publication number: SU1599828A1
Application number: SU884435396A
Authority: SU
Inventors: Зоя Андреевна Грибова; Иль Ахмедфуадович Камалов; Виталий Абрамович Комиссарук; Владимир Борисович Попов; Николай Яковлевич Ревтович; Владимир Степанович Смирнов; Валерий Петрович Тогулев; Нина Михайловна Чекменева
Original assignee: Предприятие П/Я А-3771
Priority date: 1988-07-06
Filing date: 1988-07-06
Publication date: 1990-10-15

Abstract

Изобретение относитс к оптическому приборостроению, в частности к оптическим интерференционно-теневым приборам дл исследовани прозрачных газообразных, жидких и твердых сред. Целью изобретени вл етс расширение функциональных возможностей за счет определени точного положени локальных структур сильных неоднородностей. Прибор содержит источник света 1, конденсатор 2, реперную сетку 3, оптическую насадку 4, входную щель 5, поворотные зеркала 6, 6 (2), первый 7, 8 и второй 8(2), 7(2) объективы, между которыми расположена исследуема среда 9, непрозрачную визиализирующую диафрагму 10, проекционный двухкомпонентный объектив 11, 12 и фотокамеру 13. Оптическа насадка 4 совместно с объективом 7,8 строит изображение сетки 3 в месте расположени исследуемой среды 9, а объектив 11, 12 совместно с объективом 8(2), 7(2) переносит изображение реперной сетки 3 и исследуемой среды 9 в плоскость расположени фотопленки фотокамеры 13. За счет введени насадки 4 и реперной сетки 3 создаетс система координат в исследуемой среде 9. Проекционный объектив 11, 12, формирующий теневую картину с координатной сеткой на фотопленке, выполнен двухкомпонентным дл сохранени передачи масштаба, причем второй компонент выполнен афокальным. 1 ил.This invention relates to optical instrumentation, in particular optical interference shadow instruments for studying transparent gaseous, liquid and solid media. The aim of the invention is to extend the functionality by determining the exact position of the local structures of strong inhomogeneities. The device contains a light source 1, a capacitor 2, a reference grid 3, an optical nozzle 4, an entrance slit 5, turning mirrors 6, 6 (2), the first 7, 8 and second 8 (2), 7 (2) lenses, between which test medium 9, opaque visualizing diaphragm 10, projection two-component lens 11, 12 and camera 13. Optical nozzle 4 together with lens 7.8 builds an image of grid 3 at the location of the test medium 9, and lens 11, 12 together with lens 8 (2 ), 7 (2) transfers the image of the reference grid 3 and the test medium 9 to the plane of Photo camera film 13 is positioned. By inserting the nozzle 4 and the reference grid 3, a coordinate system is created in the test medium 9. The projection lens 11, 12, which forms a shadow pattern with a coordinate grid on the photo film, is two-component to maintain the transmission of scale, with the second component being afocal. 1 il.

Description

Изобретение относитс к оптическому приборостроению, в частности к оптическим ийтерференционно-теневым приборам дл исследовани прозрачных газообразных, жидких и твердых сред.The invention relates to optical instrumentation, in particular to optical and interference-shadow devices for studying transparent gaseous, liquid and solid media.

Целью изобретени вл етс расширение функциональныз4 возможностей за счет определени точного положени локальных структур сильных неоднородно стей.The aim of the invention is to expand the functionality of the possibilities by determining the exact position of the local structures of strong inhomogeneities.

На чертеже приведена принципиальна оптическа схема теневого прибора .The drawing is a principal optical diagram of a shadow device.

Прибор содержит источник 1 света, конденсор 2, реперную сетку 3,оптическую насадку 4, состо щую из двух одинаковых скленных положительных линз, входную щель 5,плоские поворотные зеркала 6 и 6.(2), два одинаковых объектива 7,8 и 8(2), 7(2),установ- ленных навстречу друг другу, первый из которых 7,8 вл етс коллиматор- ным объективом, а второй 8(2), 7(2) - объективом приемной части, между которыми находитс исследуема среда 9The device contains a source of light 1, a condenser 2, a reference grid 3, an optical nozzle 4 consisting of two identical folded positive lenses, an entrance slit 5, flat rotating mirrors 6 and 6. (2), two identical lenses 7.8 and 8 ( 2), 7 (2), mounted towards each other, the first of which 7.8 is a collimator lens, and the second 8 (2), 7 (2) is the lens of the receiving part, between which there is a test environment 9

8фокальной плоскости объектива 8(2) 7(2) расположена непрозрачна визуализирующа диафрагма (нолг- Фуко) 10, за которой установлен проекционный двухкомпонентный объектив 11,12, в плоскости изображени которого размещена пленка фотокамеры 13.The 8focal plane of the lens 8 (2) 7 (2) is an opaque visualizing diaphragm (zero-Foucault) 10, behind which a two-component projection lens 11, 12 is installed, the film of the camera 13 is placed in the image plane.

Теневой прибор работает следующим образом.Shadow device works as follows.

, Источник 1 света с помощью конденсора 2. и насадки 4 проецируетс в плоскость щели 5, расположенной в фокальной плоскости объектива 7,8. Плоские зеркала 6 и 6(2) служат дл изменени направлени пучков лучей. Первый объектив 7,8 формирует параллельные пучки лучей от щели 5,кото- рые проход т сквозь исследуемую средуThe light source 1 is using a condenser 2. and the nozzle 4 is projected into the plane of the slit 5 located in the focal plane of the lens 7.8. Flat mirrors 6 and 6 (2) serve to change the direction of the beam of rays. The first lens 7,8 forms parallel beams of rays from the slit 5, which pass through the medium under study.

9и собираютс вторым объективом 8(2), 7(2) в фокальной плоскости, в которой расположена непрозрачна визуализирующа диафрагма (нож Фуко) 10. Щель 5 и диафрагма 10 имеют подвижку вдоль оптической оси дл обеспечени фокусировки и-разворот вокруг оси. Кроме то.го, диафрагма 10 имеет подвижку перпендикул рно опти- ческой оси. Оптическа насадка 4 совместно с объективом 7,8-строит в среде 9 промежуточное изображение репер- ной сетки 3. Проекционный объектив 11,12 совместно с объективом приемной части 8(2), 7(2) проецирует в плоскость пленки 13 теневзто картину исследуемой неоднородности, на которую наложено изобра кение реперной сетки 3, по которому определ ют координаты локальных неоднородностей. При этом первый компонент 11 проекционного объектива, состо щий из трех одиночных линз и расположенный непосредственно за диафрагмой 10, обеспечивает заданный масштаб изображени , а также его неизменность по всему полю изображени . Второй компонент 12 проекционного объектива вл етс афокальным и корригирует остаточные9 are assembled by a second lens 8 (2), 7 (2) in the focal plane in which the opaque imaging diaphragm (Foucault's knife) 10 is located. The slit 5 and the diaphragm 10 move along the optical axis to provide focusing and rotation around the axis. In addition to this, the diaphragm 10 has a shift perpendicular to the optical axis. Optical attachment 4 together with the lens 7,8-builds in medium 9 an intermediate image of the reference grid 3. The projection lens 11,12 together with the lens of the receiving part 8 (2), 7 (2) projects into the film plane 13 a shadow of the pattern of the heterogeneity studied superimposed on the image of the reference grid 3, which is used to determine the coordinates of local inhomogeneities. At the same time, the first component 11 of the projection lens, consisting of three single lenses and located directly behind the diaphragm 10, ensures a given image scale, as well as its invariance over the entire image field. The second component 12 of the projection lens is afocal and corrects residual

аберрации объектива 8(2), 7(2) и первого компонента 11 проекционного объектива, тем самым обеспечива высокое качество изображени по всему полю и заданное разрешение.aberrations of the lens 8 (2), 7 (2) and the first component 11 of the projection lens, thereby ensuring high image quality throughout the field and a predetermined resolution.

Claims

Invention Formula

A shadow device for investigating transparent irregularities, containing a successively located along the optical axis a light source, a condenser, an entrance slit, a first lens, a second lens, an opaque visualizing diaphragm, a projection lens, and a camera that differs in by determining the exact position of local structures

strong inhomogeneities, a reper- sion grid and an optical attachment are installed between the condenser and the slit, and the projection lens is made two-component, with its second component — the local one.