SU779837A1 - Способ измерени коэффициента передачи модул ции оптических систем - Google Patents

Description

(54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА ПЕРЕДАЧИ МОДУЛЯЦИИ ОПТИЧЕСКИХ СИСТЕМ Изобретение относитс  к области и мерительной техники и может быть использовано дл  контрол  качества изображени  оптических систем. Известен способ контрол  качества объектов, основанный на измерении коэффициента передачи модул ции дл  двух или одной пространственной частоты 1. Прото гипом  вл етс  способ измере ни  частотно-контрастных характеристик оптических систем, заключающийс  в формировании изображени  щелевой диафрагмы, пространственной фильтрации этого изображени  трем  частотами , одна из которых нормирующа , регистрации , детектировании и сравнении полученных сигналов 2 . Однако при реализации этого способа децентрировка испытуемого объек тива приводит к тому, что при поворо те испытуемого объектива в посадочно месте изображение щелевой диафрагмы будет перемещатьс  по катоду фотоприемника . Фотокатоды фотоэлектронных умножителей (используемых в подобных устройствах в качестве фотоприемников ) имеют различную чувствительность в различных точках и эта ра ность может достигать 30% и более Отношение электрических сигналов, снимаемых с различных участков фотоприемника , на каждый из которых попа дает световой поток, характеризующий коэффициент передачи модул ции одной из пространственных частот, также измен етс , что приводит к увеличению погрешности измерени . Целью насто щего изобретени   вл етс  повышение точности измерени . Указанна  цель достигаетс  тем, что провод т сканирование изображени  щелевой диафрагмы, прошедшего пространственную фильтрацию. по плоскости анализа, тем усредн етс  освещенность изображени  щелевой диафрагмы и чувствительность фотоприемника по катоду.. На фиг. 1 приведена схема устройства дл  реализации предлагаемого способа) на фиг, 2 - растр, посредством которого провод т пространственную фильтрацию изображени  щелег вой диафрагмы и сканирование его по катоду фотоэлектронного умножител . Устройство содержит лампу 1, конденсатор 2, щелевую диафрагму 3, объектив коллиматора 4 и испытуемый объектив 5, вспомогательный объектив 6, диск анализатора 7, фотоприемнйк 8, электродвигатель 9, приводной механизм 10, электромеханический генератор 11, электродвигатель 12, усилитель 13, полосовые фильтры ;14, 15, 16; детекторы 17,18, 19; сглаживающие фильтры 20, 21, 22; сумматор 23/ фаэочуйствительную схему 24, состо щую из синхронного детектора 25, сглаживающего фильтра .26, усилител  27, пороговую схему регистрации 28, содержащую переменные резисторы 29, 30, компараторы 31, 32,. схему ИЛИ 33, индикатор 34; выключатель 35. .

Устройство работает следующим образом . . . ; . , . - .

Тело накаливани  лампы 1 проектируетс  с помощью конденсатора 2 на щелевую диафрагму 3. Изображение. Щелевой диафрагмы 3 (тест-объекта) расположенное в фокусе объектива коллиматора 4, строитс  испытуемым объективом 5 в плоскости анализа, котора  переноситс  вспомогательным объективом 6 на поверхность диска анализатора 7, приводимого во вращение двигателем 12. Анализатор 7 проводит пространственный анализ спектра изображени  щелевой диафрагмы 3, имеющей спектр близкий к непрерывному с учетом функции передачи модул ции испытуемого объектива .

Световой поток , промодулированный частотами, определ емыми частото нанесени  штрихов На диске 7, попадает на катод фотоприемника 8.

Штрихи решетки растра расположены на несовпсщающих дорожках (фиг. 2 Растр на диске анализатора с дискретно измен ющимис  по частоте штриховыми решетками разбит на п+1 секторов, где п - число анализируемых пространственных частот, при чем в каждом из секторов на различных кольцевых дорожках последовательно нанесены штриховые решетки, соответствующие нулевой и анализируемым .пространственным частотам, .при. перемещении с одного сектора на другой, последовательность нане .сени  дорожек смещаетс  на одну кольцевую дорожку. Решетка 36 с пространственной частотой,близкой к нулю, предназначена дл  нормировани  сигнала, т. к. коэффициент передачи контраста дл  такой частоты не зависит от качества.испытываемого объектива.

Решетки 37, 38 имеют две другие заданные частоты. Изображение щели 39 перекрывает все три решетки одновременно , и прошедаий световой поток попадает на расположенйый за растром катод фотоприемника 8. Напр жение , снимаемое с анода фотоприемника 8, усиливаетс  предварите ным усилителем 13 и поступает на полосовые фильтры 14, 15, 16.

Частота настройки фильтров равна частоте нанесени  решеток на диск анализатора; с учетом его скорости вращени , задаваемой электродвигателем 12.

Электрический сигнал, снимаемый с выходов фильтров, поступает на детекторы 17, 18, 19 и далее на сглаживающие фильтры 20, 21, 22.осуществл ющие сглаживание пульсирующего нпр жени .

Посто нное напр жение с выхода фильтра 20, пропорциональное коэффициенту передачи модул ции на пространственной частоте,близкой к нулевой , подаетс  -на переменные резисторы 29, 30, движки которых соединены с первыми входами компараторов 31, 32, вторые входы которых соединены с выходами фильтров 21, 22.

Переменными резисторами 29, 30 задаетс  величина напр жений, пропорциональных минимальным значени м коэффициента передачи модул ции испытуемого объектива на провер емых пространственных частотах.

В случае, если испытуемый объектив имеет ..коэффициент передачи модул ции на одной из анализируемых частот ниже, чем заданна  величина, установленна  переменными резисторами 29, .30, один или оба компаратора сработают и через схему .ИЛИ 33 включат индикатор 34.

Вспомогательный объектив б, установленный на электромеханическом генераторе 11, осуществл ет глубинное сканирование изображени  щелевой диафрагмы .3 и тем самым модулирует вы ходные сигналы частотойj равной частоте собственных колебаний.

Напр жение с выходов фильтров 20, 22 суммируетс  сумматором 23 и поступает на диод синхронного детектора 25, на управл ющий вход которого поступает опорное напр жение с генератора 11 через выключатель 35.

Синхронный детектор осуществл ет частотную фильтрацию входного сигнала с учетом фазы колебаний.

Пульсирующее напр жение с выхода синхронного детектора , величина которого пропорциональна отклонению фокальной плоскости испытуемого объет ва б от плоскости максимального 1 оэффициента модул ции, а знак - направлению необходимого смещени , сглаживаетс  фильтром 26, усиливаетс  усилителем 27 и поступает на об.мотку управлени , электродвигател  9, перемеща.ющего через приводной механизм 10 испыту.емый объектив 5 в плоскость максимального коэффициента модул ции на заданной пространственной частоте.

После окончани процесса фокусировани  выключатель 35 отключает опоную частоту от входа детектора 25.

Claims (1)

1. Формула изобретения

   Способ измерения коэффициента передачи модуляции оптических систем Иутем формирования изображения щелевой диафрагмы, пространственной ^г фильтрации этого изображения тремя частотами, одна из которых нормирующая, регистрации, детектирования и

   ВНИИПИ Заказ '9313/6 Тираж 1019 Подписное

   Филиал ППП Патент, г.Ужгород,ул.Проектная,4 □θ

   Сравнения полученных сигналов, о тличающийся тем, что, с целью пфвышения точности измерения, . проводят сканирование изображения щелевой диафрагмы, прошедшего пространственную фильтрацию по плоскости анализа.