SU1753448A1

SU1753448A1 - Method for automatic passive focusing of lens

Info

Publication number: SU1753448A1
Application number: SU894733564A
Authority: SU
Inventors: Валентин Павлович Коротков; Евгений Иванович Терентьев
Original assignee: Всесоюзный научный центр "Государственный оптический институт им.С.И.Вавилова"
Priority date: 1989-09-01
Filing date: 1989-09-01
Publication date: 1992-08-07

Abstract

Использование: в фотовидеоаппаратуре , автоматической видеоаппаратуре, дальномерах и охранных устройствах. Сущность изобретени заключаетс в том, что способ пассивной фокусировки объектива включает формирование изображени источника на двухплощадочном фотоприемнике, установленном параллельно оптической оси, лини раздела смежных площадок которого совмещена с фокальной плоскостью объектива , преобразование изображени в электрический сигнал и перемещение объектива до момента равенства электрических сигналов с площадок фотоприемника. 2 ил.Usage: in photo and video equipment, automatic video equipment, range finders and security devices. The essence of the invention is that the method of passive focusing of a lens includes forming an image of a source on a two-site photodetector installed parallel to the optical axis, the dividing line of adjacent areas is aligned with the focal plane of the lens, converting the image into an electrical signal and moving the lens until the electrical signals from the platforms photodetector. 2 Il.

Description

Изобретение относитс к фотовидеоаппаратуре и может быть использовано в автоматической видеоаппаратуре, дальне-, мерах, охранных устройствах.The invention relates to photo and video equipment and can be used in automatic video equipment, long-range, security devices.

Известен способ пассивной фокусиу- ровки объектива, используемый в однока- нальном устройстве системы Correfot, включающий формирование изображени источника и преобразование его в электрический сигнал с помощью фотоприемника и перемещение объектива вдоль оптической оси.A known method of passive focusing of a lens used in a single-channel device of the Correfot system involves forming an image of the source and converting it into an electrical signal using a photo-receiver and moving the lens along the optical axis.

Недостатком этого способа вл етс то, что дл его реализации требуетс модул тор светового потока, который усложн ет реализацию данного способа,The disadvantage of this method is that its implementation requires a luminous flux modulator, which complicates the implementation of this method,

Цель изобретени - увеличение точности фокусировки объектива.The purpose of the invention is to increase the accuracy of focusing the lens.

Цель достигаетс тем, что формируют изображение источника на двухплощадочном фотоприемнике, установленном параллельно оптической оси, лини раздела смежных площадок которого совмещена с фокальной плоскостью объектива, и передвигают объектив до момента равенства электрических сигналов с площадок фотоприемника .The goal is achieved by forming an image of a source on a two-site photodetector installed parallel to the optical axis, the dividing line of adjacent sites is aligned with the focal plane of the lens, and moving the lens until the electrical signals from the photoreceiver are equal.

На фиг.1 представлена оптическа схема устройства, реализующего предлагаемый способ; на фиг.2 - электрическа схема устройства.Figure 1 shows the optical layout of the device implementing the proposed method; Fig. 2 is an electrical circuit diagram of the device.

Устройство содержит объектив 1, смежные фотоплощадки 2 и 3 фотоприемника, расположенные на оптической оси 4, причем через линию 5 раздела площадок проходит перпендикул рно фокальна плоскость 6, на которой находитс резкое изображение фокусируемого объекта 7 и диафрагму 8. Четырехплечный мост состоит из двух фотоприемников 2, 3 и двух резисторов 9, 10, диагонали его соединены с инвертирующим и неинвертирующим входами дифференцирующего усилител 11, а его вход питает мотор 12, который предназначен дл перемещени объектива вдоль оси 4.The device contains a lens 1, adjacent photo platforms 2 and 3 of a photodetector, located on the optical axis 4, with the plane 6 passing perpendicularly focal plane 6 on which the sharp image of the object to be focused 7 and the aperture 8 are located. The four-shoulder bridge consists of two photo-detectors 2 , 3 and two resistors 9, 10, its diagonals are connected to the inverting and non-inverting inputs of the differentiating amplifier 11, and its input feeds the motor 12, which is designed to move the lens along axis 4.

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

V|V |

СЛ СО 4 4 00SL CO 4 4 00

Выбирают на фокусируемом объекте 7 наиболее светлый участок и устанавливают объектив 1 так, чтобы его ось 4 проходит через выбранный участок. На фотоприемнике 2,3 по вл етс светлое п тно и при включении питайи на электрическую схему в измерительной диагонали моста по вл етс напр жение, пропорциональное разности величин освещенности фотоприемных площадок 2,3. Это напр жение подаетс на входы дифференциального усилител 11, который на выходе выдает усиленное напр жение соответствующей пол рности дл питани мотора 12. Мотор 12 передвигает объектив и, соответственно, светлое п тно по фотоприемнику вдоль оси 4 в том направлении , где освещенность фотоприемной площадки меньше. В момент равенства ос- вещенностей смежных площадок на выходе дифференциального усилител 11 напр жение становитс равным нулю, двигатель останавливаетс , и изображение объекта 7 в фокальной плоскости б резкое.Choose the brightest area on the focused object 7 and install the lens 1 so that its axis 4 passes through the selected area. A bright spot appears on the photodetector 2.3, and when turning on the power supply on the electrical circuit, a voltage appears in the measuring diagonal of the bridge, which is proportional to the difference in the values of the brightness of the photodetector sites 2.3. This voltage is applied to the inputs of the differential amplifier 11, which at the output produces an increased voltage of the appropriate polarity to power the motor 12. The motor 12 moves the lens and, accordingly, a bright spot along the photodetector along axis 4 in the direction where the illumination of the photodetector area is less . At the moment of equality of adjacent grounds at the output of the differential amplifier 11, the voltage becomes zero, the engine stops, and the image of object 7 in the focal plane b is sharp.

Положительный эффект при применении предложенного способа заключаетс в том, что на плоскости фотоприемника всегда есть резкое изображение п тна от светлого участка на объекте, которое требуетс передвинуть на границу смежных площадок фотоприемника.A positive effect when applying the proposed method is that on the plane of the photoreceiver there is always a sharp image of the spot from the bright area on the object that needs to be moved to the border of the adjacent areas of the photodetector.

Claims

Claims The method of passive focusing of an objective, including the formation of an image of a source, its conversion into an electrical signal using a photodetector, and movement of the objective along the optical axis, characterized in that

in order to increase the focusing accuracy of the lens, they form an image of the source on a two-site photodetector installed parallel to the optical axis, the dividing line of adjacent sites is aligned with the focal plane of the lens, and moving the lens until the electrical signals from the photodetector areas are equal.