SU987582A1 - Устройство дл измерени частотно-контрастных характеристик оптических систем - Google Patents

Description

Изобретение относится к линейной оптике, а именно к проблеме исследования передаточных характеристик оптических систем, и может применяться для определения частотно-контрастных .характеристик оптических систем (ЧКХ ).

Известны устройства для измерения амплитудно-частотных характеристик линейных систем автоматического регулирования, которые также можно применять для измерения ЧКХ, преобразовывая световой поток на входе системы в электрический и наоборот на выходе [1 ].

Однако данные устройства обладают высокой сложностью и стоимостью, а также низкой точностью вследствие несоответствия априорной информации параметрам реального процесса излучения, вносимого инструментальными погрешностями аппаратуры.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является устройство, содержащее осветитель, синусоидальный тест-объект, перемещающийся в плоскости перпендикулярной оптической Оси, коллиматорную линзу, исследуемый объект, микрообъектив, диафрагму, фотоприемник и регистратор £2).

Несмотря на сравнительную простоту, невысокую стоимость при удовлетворительной точности, это устройство обладает рядом существенных недостатков. к ним относятся жесткие огранитчения на точное изготовление синусо10 идального тест-объекта. Это усложняет процесс получения ЧКХ оптических систем.

Кроме того, регистрируемое с выхода фотоприемника измерение еще не является значением ЧКХ, так как 15 это измерение подлежит дальнейшей математической обработке. Это значительно увеличивает время получения ЧКХ.

„ Цель изобретения - сокращение *0 времени и упрощение процесса регистрации ЧКХ.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство введены светоделительная пластина, первый датчик 25 параметра энтропиипоследовательно соединенные второй датчик парамет· ра энтропии, инвертор, сумматор, уси литель, блок возведения в степень, последовательно расположенные второй 30 микрообъект, вторая диафрагма, вто987582 которого содатчика паблока возверой фотоприемник, выход единен с входом второго раметра энтропии, выход дения в степень соединен с входом регистратора, а выход первого фотоприемника через первый датчик параметра энтропии- с вторым входом сумматора, причем светоделитёльная пластина расположена между коллиматорной линзой и исследуемым объектом, а второй микрообъектив - по линии второго потока от светоделительной пластины.

На чертеже представлена блок-схема устройства.

Блок-схема содержит осветитель 1, тест-объект 2, коллиматорную линзу 3, светоделительную пластину 4, исследуемый объектив 5, первый микрообъектив 6, первую диафрагму 7, первый фотоприемник 8, второй датчик 9 параметра энтропии, второй микрообъектив 10, вторую диафрагму 11, второй фотоприемник 12, первый датчик'13 параметра энтропии, инвертор 14, сумматор 15,усилитель 16, блок 17 возведения в степень, регист-25 ратор 18. . ·

Устройство работает следующим образом.

Световой поток, проходя от осветителя 1 через тест-объект 2, становится модулированным сигналом с частотой и случайно изменяющейся амплитудой. Пройдя коллиматорную линзу 3, модулированный световой поток делится пластиной 4 на два равных потока. Один через исследуемый объектив 5 , первый микрообъектив 6 и первую диафрагму 7 попадает на первый фотоприемник 8, а второй, минуя исследуемый объектив от светоделительной пластины 4, попадает через второй микрообъектив 10, вторую диафрагму 11 на второй фотоприемник 12. Сигналы с выходов первого и второго (8 и 12) фотоприемников попадают соответственно на входы второго 9 и первого 13 датчиков параметра энтропии. Сигналы, пропорциональные значениям энтропии светового потока на выходе и входе ис- : 'следуемого объектива,с выходов датчиков 9 и 13 поступают на входы блока суммирования, но при этом сигнал с датчика 9 инвертируется инвертором 14. С выхода блока 15 суммирования поступает сигнал, пропорциональный ahf - изменению энтропии сигнала, проходящего через исследуемый объектив , . и равный по Этот сигнал поступает на вход усилителя 16, где получается сигнал, равный ?gT(Nj) - логарифмической ЧКХ (ЛЧКХ?. В качестве усилителя можно, например, использовать делитель напряжения.Сигнал с выхода усилителя поступает на вход блока 17 возведения при частоте изменения сигнала величине 2 ,?gT(Nj'l в степень, с выхода которого потупает сигнал, равный T(N;) - ЧКХ исследуемого объектива, который и регистрируется регистратором 18. Изменяя значение частоты светового потока, например, пчтем замены тест-объектива 2, получают необходимое значение ЧКХ по всему спектру. Присоединив еще один регистратор к выходу усилителя, можно тем самым фиксировать значения ЛЧКХ.

Предлагаемое изобретение позволяет существенно упростить процесс получения ЧКХ и ЛЧКХ оптических систем. При этом значительно сокращается время получения ЧКХ оптических систем, упрощается процесс измерения ЧКХ и расширяются функциональные возможности прибора. Кроме того, изобретение может быть использовано для оперативного контроля оптических систем при их массовом производстве, так как при заданной эталонной частоте Ν; величина Ah; зависит только от параметров оптической системы и не зависит от сигнала,проходящего через систему. Выбрав Ν; , при которых ah; наиболее чувствительна к изменению характеристик линз или объективов, можно быстро контролировать их качество по критерию ЧКХ, при этом нет необходимости в сложной контрлирующей аппаратуре .

Claims (2)

1.Авторское свидетельство СССР Л 648951, кл. G 05 В 23/02, 1976.

2.Мельканович А.Ф. Основы аэрофотографии . Ч.1, Физические основы аэрофотографии. ВИКИ им. А.Ф.Мажайского . л., 1973, с. 200 (прототип;.

Jf

Л