Способ измерения двумерных передаточных функций объективов

Изобретение относится к оптической измерительной технике, предназначено для измерения двумерныхпередаточных функций объективов и может быть использовано для оценки5качества объективов в процессе оптотехнических испытаний и контроля,Известен способ измерения двумерных передаточных функций объективоввключающий линейную регистрацию 1 ОФурье-голограммы спектра зрачковойфункции объектива, согласованнуюфильтрацию спектра этой функции ифотометрирование светового распределения в корреляционной плоскости 1 . 15Недостатком способа является то,что область его применения ограничена областью измерения монохроматических передаточных функций,Наиболее близким к предлагаемому 2 ппо технической сущности является способ измерения двумерных передаточныхфункций объективов, включающий линейную фотографическую регистрациюдифракционного изображения точки, 2формирование спектра мощности диапозитива с этим иэображением, фотометрирование сформированного спектра и определение значений передаточной функции по корню квадратномуиз измеренного спектра мощности 21,Недостатком известного способа является невысокая точность измерений, обусловленная наличием фона - постоянной составляющей пропускания диапозитива. При измерении спектра мощности в когерентном оптическом спектроанализаторе наличие постоянной составляющей пропусканияприводит к наложению на спектр мощности дифрак 40 ционного иэображения точки спектра" мощности фона. Влияние этого наложения на точность измерений сводится к минимуму, когда размеры и форма45 кадрирующей рамки совпадают с размера- рами и формой диц. ционного изображения точки. Однако изготовление такой рамки для каждого конкретного случая является трудновыполнимой задачей. В то же время использование рамки с размерами и формой, отличающимися от размеров и формы изображения, приводит к ухудшению точности тем большему, чем больше эти отличия.55Целью изобретения является увеличение точности измерений при снижении,их трудоемкости. Поставленная цель достигается тем, что согласно способу измерения двумерных передаточных функций объективов, включающему линейную фотографическую регистрацию дифракционного изображения точки, формирование спектра мощности диапозитива с этим изображением, фотометрирование сформированного спектра и определение ,значений передаточной функции по корню квадратному из измеренного спектра мощности в процессе фотографической регистрации дифракционного изображения точки осуществляют его пространственную модуляцию несущей частотой,На фиг. 1 представлена оптическая схема устройства для реализации предлагаемого способа и ход лучей в этом устройстве, на фиг. 2 - спектр мощности диапозитивас дифракционным изображением точки, записанного на несущей частоте о .Способ измерения двумерных передаточных функций объективов может быть осуществлен с помощью устройства, изображенного на фиг. 1.Устройство включает блок 1 формирования точечного источника света требуемого спектрального состава, испытуемый объектив 2, периодический растр 3, пропускание которого изменяется по гармоническому закону с частотой о , кассету 4 для крепления фотослоя и диапозитива с дифракционным изображением точки, блок 5 формирования когерентного точечного источника света, коллимирующую линзу 6, зеркало 7, установленное с возможностью поворота на угол 45о (на фиг. 1 рабочее положение зеркала показано пунктиром) Фурье-объектив 8, плоскостью 9 регистрации спект ра мощности и блок 10 регистрации этого спектра. В соответствии с предлагаемым способом точечный источник 1 света с помощью испытуемого объектива 2 проецируют на фотослой, помещенный в кассете 4, сквозь периодический растр 3, установленный вплотную к фотослою. При этом в процессе фотографической регистрации дифракционного изображения точки 1 осуществляется его пространственная модуляция несущей частотой о . Затеи фотослой подвергают химико-фотографической обработке, например проявлению,в проявителе ПОТА с последующим101705 4ратному от фотометрируемой величины; т.е. искомой двумерной функциипередачи модуляции исследуемого объектива 2. Величина несущей частоты 40должна обеспечивать отсутствие взаимного наложения спектров 11, 14 и,.12 и удовлетворять требованиям теоремы Котельникова.Фотографирование на несущей час О тоте приводит к появлению периодической модуляции только на участкахдиапозитива с записью дифракционного изображения точки, окружающийфон, т.е. участки диапозитива с 15 постоянной составляющей пропускания, остаются при этом непромодулированными Благодаря дифракцииэто позволяет устранить наложениеспектров мощности дифракционного 20 изображения точки и фона и проводитьизмерения спектров мощности безприменения кадрирующей рамки, в результате чего повышается точностьизмерений и одновремейно снижается 25 их трудоемкость.Кроме того, поскольку фотографирование на несущей частоте смещаетспектр изображения в высокочастотнуюобласть, это приводит к дополнительному увеличению точности, связанномус уменьшением уровня случайных шумовфотослоя на этих частотах.Таким образом, предлагаемый способ по сравнению с известным характеризуется более высокой точностьюи меньшей трудоемкостью. 3 1отбеливанием в отбеливателе хромово-го усилителя ИН, Данная обработкапозволяет осуществить линейную запись изображения с фотографическойширотой 10,После химико-фотографическойобработки освещают закрепленный вкассете 4 диапозитив с дифракционным изображением точки когерентнымпучком света путем поворота зеркала 7 на 45 и удаления растра 3 из хоода лучей. Благодаря использованию .модуляции роль кадрирующей рамкидля модулированной части изображения выполняет сам контур дифракционного изображения точки, При освеще -нии диапозитива в результате дифракции света на.модулированной частиизображения в плоскости.9 на частотахМ возникают световые картины11 и 12, распределение интенсивностив которых пропорционально спектрумощности диафракционного,изображения тоЧки или квадрату двумернойфункции передачи модуляции исследуемого объектива. При этом указанныеспектры свободны от искажающеговлияния спектра 13 мощности фона,который локализован вокруг нулевойчастоты и искажает локализованныйтакже спектр 14 мощности дифрак- .ционного изображения точки,Далее одну из составляющих 11 и12 фотометрируют регистрирующимустройством 10, выходной сигналкоторого пропорционален корню квадоставитель В.Кравченкехред А.Кикемезей ктор С.Патрушев ректор О.Би каз 4755/27 ТВНИИПИ Госуда%-35, Рауш ное Подтета СССР 4/5 и открытийкая наб., д филиал ППП "Патент.", г. Ужгород, ул. Проектная,