SU757898A1 - СПОСОБ ИСПЫТАНИЯ И УСТРОЙСТВО для ОПТИЧЕСКИХ СИСТЕМ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ 1 - Google Patents

Description

Изобретение относится к приборостроению и может быть использовано для контроля качества передаваемого .изображения оптическими системами, включая и дисперсные среды. 5

Известен способ и устройство,' позволяющие проводить испытания оптических систем [ΐ]·

Однако использование этого способа и устройства оказывается зат- . 10 руднительным при измерении частотно-контрастных характеристик (проведении испытаний) дисперсных сред.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигав- 15 мому результату является способ и устройство для испытания оптических систем. Указанный способ обеспечивает формирование тест-объекта

строго постоянной пространственной 20 частоты, плавное изменение этой пространственной частоты, сканирование изображения тест-объекта, а устройство для осуществления указанного способа содержит формирователь тест- 25 объекта, выполненный в виде диска с радиальными штрихами, блок плавного изменения пространственной частоты, передающую щелевую диафрагму, передающий объектив, испытуемую

2

оптическую систему й" блок сканирования изображения тест-объекта с прием ной щелевой диафрагмой и фотоприемником, выход которого через блок обработки сигнала соединен с регистратором сигнала [2].

'· Однако известный способ и устройство для испытания оптических систем позволяет измерять частотные характеристики только оптических систем, объективов или других оптических элементов и не'позволяет, измерять частотные характеристики дисперсных сред (аэрозолей,гидрозо-< лей). Это обусловлено большой расходимостью светового пучка в устройстве, реализующем этот способ.

Цель изобретения - осуществление контроля дисперсных сред, а при создании устройства - уменьшение рас ходимости светового потока.

Поставленная цель при реализации спосрба достигается тем, что с плав" ным изменением пространственной частоты изменяют интенсивность светового потока, при создании же устройства поставленная цель достигается тем, что в формирователе тест-объекта параллельно штрихам дополнительно установлена щелевая диафрагма, шири3

757898

4

на отверстия которой равна одному

периоду тест-объекта.

На фиг. 1 схематически изображено

устройство; на фиг. 2 - разрез А-А на

фиг.1.

Предлагаемое устройство состоит из последовательно расположенных в ходе лучей формирователя тест-объекта, блока разворота изображения тестобъекта, передающей щелевой диафрагмы, передающего объектива, блока сканирования изображения теста с приемной щелевой диафрагмой и фотоприемйи'ком, выход которого соединен через блок обработки сигнала с регистратором.

Формирователь тест-объекта 1 содержит осветитель, радиальную миру (тест-объект), дополнительную щелевую диафрагму 2 и объектив.

Блок 3 разворота изображения включает в себя призму Дове и узел поворота призмы, механически связанный с призмой.

За блоком разворота изображения; следуют передающая щелевая диафрагма 4 и передающий объектив 5. За передающим объективом расположена испытуемая система 6.

После испытуемой системы установлен блок 7 сканирования, который включает в себя приемный объектив и за ним следует приемная щелевая диафрагма 8 и фотоприемник 9. Фотоприемник связан через блок 10 обработки сигнала с регистратором 11.

Предлагаемый способ, реализованный в новом устройстве, заключается в следующем.

Дополнительная щелевая диафрагма 2 устанавливается параллельно штрихам тест-объекта и имеет ширину 5=Т (период теста) и длиной равной длине штрихов теста.

Пучок света высвечивает штрихи тест-объекта, вращающегося вокруг своей оси с постоянной скоростью. Изображение вращающегося теста проецируется вместе с изображением дополнительной щели на передающую щель.

Таким образом, происходит формирование тест-объекта и построение его изображения строго постоянной пространственной частоты на передающей щели.

В ходе лучей последовательно за формирователем тест-объекта установлен блок 3 разворота изображения · те|рт-объекта, служащий для плавного изменения пространственной частоты.

Измерения частотных характеристик начинается при пространственной частоте равной нулю. При этом длина освещаемого участка передающей щели 4 равна длине штрихов тест-объекта и длине дополнительной щели. Поворот изображения тест-объекта осуществляется путем плавного разворота

призмы Дове, входящей в блок 3 сразворота изображения. По мере разворота призмы Дове вокруг своей оси изображение штрихов периодического тест-объекта поворачивается относительно передающей щели 4, при этом пространственная частота в плоскости приемной щели 8 меняется пропорционально величине , где

оС - угол поворота изображения,

Т - период тест-объекта в плоскости изображения передающей щели 4.

Одновременно с изображением штрихов периодического тест-объекта по- . ворачивается и изображение дополнит тельной щели 2, стоящей в плоскости· тест-объекта (фиг.2). Поэтому с изменением пространственной частоты от нуля до максимума происходит уменьшение длины освещаемого участка выходной щели от величины равной длине штрихов до величины равной ширине штрихов, высвечиваемой изображением тест-объекта и дополнительной щели 2 .

Такйм образом, уменьшается расходимость светового пучка, проходящего через дисперсную среду.

В блоке 7 происходит сканирование изображения тест-объекта на приемной щели 8, расположенной перпендикулярно относительно передающей щели 4.. Сканирование изображения тест-объекта необходимо для получения временной модуляции передаваемого изображения тест-объекта и последующего преобразования его в электрический сигнал. Преобразование изображения тест-объекта в электрический сигнал происходит на фотоприемнике 9, расположенном в ходе лучей последовательно за блоком сканирования изображения 7. Электрический сигнал с фотоприемника 9 поступает на блок обработки сигнала, где усиливается, детектируется и подается на блок регистратор.

Информация об испытуемом объекте заложена в амплитуду электрического сигнала. Амплитуда электрического сигнала прямо пропорционально зависит от контраста изображения передаваемого через испытуемую.систему. При исследовании дисперсных систем, регистрируемый фотоприемником свет есть сумма всего рассеянного дисперсной системой света в направлении приемной щели.

В присутствии дополнительной щели угловая расходимость светового пучка будет уменьшаться пропорционально увеличению пространственной частоты и предел углового разрешения устройства на максимальной пространственной частоте будет во столько раз больше, во сколько раз₄минимальный период пространственной частоты меньше максимальной длины высвечиваемого на передающей щели изображения.

5

757898

6

Claims (3)

1. Формула изобретения

   1. Способ испытания оптических сис~ тем/ заключающийся в формировании тест-объекта строго постоянной пространственной частоты, плавном изменении этЬй пространственной частоты сканирования изображения тест-объекта, отли'чающийс я тем, что, с целью контроля дисперсных сред, одновременно с указанным плавным изменением пространственной частоты изменяют интенсивность светового потока.
2. 2. Устройство для осуществления способа по п.1, содержащее последовательно расположенные в ходе лучей формирователь тест-объекта, выполненный в виде диска с радиальными штрихами, блок плавного изменения пространственной частоты передающую щелевую диафрагму, передающий объектив, испытуемую оптическую систему, блок сканирования изображения тест-объекта с приемной щелевой диафрагмой и фотоприемником, выход которого через блок Обработки сигнала соединен с
3. 5 регистратором сигнала, отличаю щ е е с я тем, что, с Целью уменьшения расходимости светового потока, в формирователе тест-объекта параллельно его радиальным штрихам дополЮ нительно установлена щелевая диафрагма, ширина отверстия которой равна одному периоду тест-объекта.