Способ контроля чистоты поверхности оптических элементов зрительной трубы

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 77086 О А МИТЕТТКРЫТИЯ ГОСУДАРСТВЕННЫЙПО ИЗОБРЕТЕНИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕ следовательскии, с.452-454. ЧИСТОТЫ ПОХ ЭЛЕМЕНТОВ лемен 1 ов зрипо геометрии ия точечной дилюдател стицы н ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(54) СПОСОБ КОНТРОЛЯВЕРХНОСТИ ОПТИЧЕСКИЗРИТЕЛЬНОЙ ТРУБЫ Изобретение относится к прикладной оптике, точнее к оптическим методам контроля прозрачных обьектов, и предназначено для контроля оптических элементов зрительных труб теодолитов, нивелиров, микроскопов и других оптических приборов.Известен способ контроля чистоты поверхности оптических деталей, предусматривающий освещение исследуемого обьекта точечным световым источником и визуальный анализ теневой картины на непрозрачном экране, установленном за объектом исследования,Этот способ контроля чистоты поверхности оптических деталей, используется при исследовании отдельных заготовок из оптического стекла или оптических деталейи не может быть применим для контроля сложных оптических систем. например, зрительной трубы теодолита.(57) Сущность изобретения; диафрагмируют осветитель до величины бЯ, где Я - минимальный линейный размер ожидаемого дефекта, после чего фокусируют оптическую систему зрительной трубы на точечный источник света и совмещают его изображение с центром поля зрения зрительной трубы, затем производят расфокусировку зрительной трубы относительно точечного источника света до получения максимального масштаба изображения дефекта и энализируют видимую картину при перемещении точечного источника в плоскости, перпендикулярной оптической оси зрительной трубы, 2 ил,Наиболее близким к изобретению является способ контроля чистоты поверхности оптических элементов зрительной трубы по изображению "звезды", в котором освешают испытуемую оптическую систему коллиматором, в фокусе которого расположена точечная диафрагма диаметром 0,32-0,03 мм, освещаемая лампой накаливания через конденсор, Дифракционное изображение точечной диафрагмы наблюдается через микроскоп. Для наведения на резкое иэображение дифракционного кружка м скоп или каретка с испытуемой оптич системой перемещаются вдоль оси коллиматора,Качество оптических з тельной трубы определяют дифракционного изображен афрагмы,Этот способ не позволяет н увидеть мельчайшие пылеповерхности линз, что обьясняется тем, что одиночная пылевая частица, или группа таких частиц, не изменяет геометрии дифракционной картины точечной диафрагмы,Целью изобретения является повышение точности контроля.Данная цель достигается тем, что в способе контроля чистоты поверхности оптических деталей зрительной трубы, заключающемся в освещении зрительной трубы точечным источником света и анализе изображения источника света через окуляр зрительной трубы, фокусируют оптическую систему зрительной трубы на точечный источник света и совмещают его иэображение с центром поля зрения зрительной трубы, после чего производят расфокусиравку зрительной трубы относительно точечного источника света до получения максимального масштаба изображения дефекта, перемещают точечный источник в плоскости, перпендикулярной оптической оси зрительной трубы, и определяют параллактические смещения теневых изображений дефектов.На фиг.1 показано формирование изображения в контролируемой оптической системе зрительной трубы; на фиг,2 - поле зрения зрительной трубы,Оптическая система зрительной трубы, например, нивелира, содержит обьектив 1 и окуляр 2,Пусть на поверхности линзы объектива 1 имеется инородная частица 3 штриховой формы, а на поверхности линзы окуляра 2 инородная частица 4, Освещают объектив 1 зрительной трубы осветителем 5, содержащим лампу б накаливания, конденсорную линзу 7 и сменную диафрагму 8. Диафрагма 8 представляет собой пластину, в которой выполнен ряд сквозных отверстий различного диаметра например 0,01 мм, 0,05 мм, 0,1 мм, Диафрагму можно перемещать относительно оптической оси осветителя и тем самым регулировать величину точечного источника света, Осветитель 5 закреплен посредством скользящей посадки на направляющем стержне 9. что позволяет изменять положение осветителя относительно оптической оси зрительной трубц,Осветитель 5 формирует расходящийся световой пучок, которым освещается объектив 1 зрительной трубы. При этом световая водна освещает инородные частицы 3 и 4 и частично затеняется ими. Зона затенения световой волны отмечена точками. При расфокусивке зрительной трубы относительно точечного источника света на сетчатке 10 глаза 11 наблюдателя, как на проекционном эране. появляются действительные тенеФормула и зоб рете ни я Способ контроля чистоты поверхностиоптических элементов зрительной трубы,заключающийся в освещении зрительной 3 и 4. При увеличении расфокусировки возрастает и масштаб теневого иэображения,При этом в поле зрения визирной трубынаблюдатель видит освещенный точечным5 источником света входной зрачок 14 объектива, затененный инородными частицами(фиг.2). Изображение 15 инородной частицц3 объектива 1 будет иметь большую нерезкость, чем изображение 16 инородной час 10 тицц 4 окуляра 2. Это происходит попричине большей удаленности частицы 3 отглаза наблюдателя.Методика выполнения способа контроля чистоты поверхности оптических деталей15 зрительной отрубы предусматривает выполнение следующих последовательных операций.Вначале подбирают рабочее отверстиедиафрагмы б, которое должно удовлетво 20 рять следующей зависимости б3, где Я -минимальный линейный размер ожидаемого дефекта, Эта зависимость устанавливается экспериментально, Например, припроверке запыленности линз зрительной25 трубы б0,05 мм, а при поиске трещиноптических деталей б0,01 мм. Через выбранное рабочее отверстие диафрагмы освещают объектив зрительной трубы.Наблюдая в окуляр зрительной трубы фоку 30 сируют оптическую систему на точечный источник света (диафрагмальное отверстиеосветителя) и путем взаимного перемещения осветителя и зрительной трубы совмещают изображение диафрагмы с центром35 поля зрения трубы,Далее производят расфокусировку зригельной трубы относительно точечного источника света до получения максимальногомасштаба изображения дефекта и анализи 40 руют видимую картину при перемещенииосветителя в плоскости, перпендикулярнойоптической оси зрительной трубы. Последняя операция необходима для уточненияместоположения выявленного дефекта. При45 перемещении осветителя 5 по направляющему стержню 9 происходит параллактическое смещение теневого изображенияинородных частиц, Величина параллактического смещения изображения инородных50 частиц обьектива будет значительно большепараллактического смещения теневого изображения инородных частиц окуляра. Этосвязано с более близким расположениемобъектива к осветителю,55вые изображения 12 и 13 инородных частицаэ 3738 ТиражВНИИПИ Государственного комитета по изобрете113035, Москва, Ж. Раушска Подписное м и открытиям при ГКНТ СССР аб., 4/5 зводственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101 трубы точечным источником света и анализе иэображения источника света через окуляр зрительной трубы, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности контроля, фокусируют оптическую систему зритель ной трубы на точечный источник света и совмещают его иэображение с центром поля зрения зрительной трубы, после чего производят расфокусировку зрительной трубы относительно источника света до получения максимального масштаба изображения дефекта, перемещают точечный источник в плоскости, перпендикулярной оптической оси зрительной трубы и определяют параллвктические смещения теневых изображений дефектов,