Устройство для получения цветных теневых картин

ОПИ Е ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Севетсиик Социалистических Республик(53) М. Кл. 4 02 Э 27/38 22) Заявлено 04.04.77(21) 2476284/18 явки лев с присоединено Государственный комитетСовета Министров СССРоо дедам изобретенийи открытий Приорите 53) УДК 535.8533(088,8) 43) Опубликовано 15.09.78. Бюллетень РЙ 45) Дата опубликования описания 0808(72) Авторы изобретения ейликович, А.Ф.Белозеров, Р.К.Биктагиров и Н.М.Спорник Ц Заявител 54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОЛУЧКАРТИН НИЯ ЦВЕТНЫХ ТЕНЕ и гаем объе раэм соед но р куби шетк поло разм ните ри На чертеже приведена оптическая схема описываемого устройства для получения цветных теневых картин, содержащего источник белого света 1, конденсор 2, регулирующую щель 3, фокусирующий объектив 4, разделительный кубик 5, призму Дове 6, поворотные зеркала 7, 8, дифрикционные решетки 9,10, соединительнйй кубик 11, фокусирующий объектив 12, цветные фильтры 13, диафрагму с четырьмя щелями 14, коллимирующий объектив 15, исследуемый объект 16, приемный объектив 17,виэуалиэирующую диафрагму 18, регистрирующую систему, состоящую иэ линзы 19 и фотопленки 20. Изобретение относится к областиоптического приборостроения и можетбыть использовано для исследования .неоднородностей в прозрачных средах,например, обтекания моделей в гаэодинамическом эксперименте.Известно устройство для полученияцветных теневых картин, содержащееисточник белого света, конденсор сощелью, призму, коллимирующий и приемный объективы, виэуалиэирующующель, параллельную спектральному изображению осветительной щели, и региструющую систему 1 .Наиболее близким по техническойсущности к изобретению является устройство, позволяющее определять направление градиента показателя прелом-.ления. Это устройство содержит источник белого света, конденсор, осветительную диафрагму с четырьмя щелями,четыре цветных Фильтра, коллимирующийи приемный объективы, виэуализирующую диафрагму и регистрирующую систе"му )2),Недостаток этого устройства заключается в том, что оно имеет небольшой диапазон исследования иэ-за малого числа объектов, которые могут бытьисследованы этим устройством. лью изобретения является расшире иапаэона исследований.о достигается тем, что в предла" ом устройстве между фокуснрующими тивами установлена призма Дове, щенная между разделительным и нительным кубиками, а симметричбочей диагонали соединительного а 1 установлены дифракционные рес взаимно перпендикулярным расением штрихов, одна иэ которых щена между призмой Дове и соедиьным кубиком.191 формула изобретения О 624Устройство работает следующим образом, Световой пучок от источника 1 Фокусируется линзой 2 и освещает щель, 3. Пучок света от щели 3 коллимируется линзой 4 и разделяется светоделительным кубиком 5 на два пучка, Один из пучков проходит призму Дове 6,ко 6 торая разворачивает иэображение щели 3 йа 90 ф, отражается зеркалом 7 и направляется на диффракциониую решет. ку 9,:а другой пучок отражается кубиком 5, зеркалом 8 и направляется на дифракционную решетку,10. Решетки образуют ряд дифрагированных волн, которые соединяются светоделительным кубиком 11 и Фокусируются Объективом( у 12. В фокальной плоскости линзы 12 образуются спектрально-окрашенные изображения осветительной щели З,Поскольку штрихи решеток 9 и 10 взаимно перпендикулярны и перпендикулярнысоответствующему иэображению щели конденсатора, то в фокусе объек- тива 12 образуются изображения ,щели 3, вытянутые вдоль взаимно перпендикулярных линий (вид.А-А и Б-Б. Цветные фильтры 13 расположе" ны вблизи фокуса линзы 12 в плоскости пространственного разделения по- . рядков дифракции таким образом, что, каждый из них .перекрывает один из че" тырех пучков дифрагированных иа ре- З 0 щетках 9 ы 10, Диафрагма 18 с четырьмя щелями выделяет первые порядки дифракции, а высшие порядки не про" . пускает. Четыре световых пучка, окра шенных в красный, желтый, зеленый и, 3" синий цвета, поступают в коллимирую щий объектив 15, Коллнмированные световые пучки просвечивают исследуемый объект 16 и фокусируются приемным объективом,17. В фокальной плоскости 40 объектива 17 образуютсячетыре цветных изображения осветительной щели 3. Визуализирующая диафрагма 18 установ- лена так,.что при отсутствии объекта 16 в регистрирующую систему 19, 20 4 не поступает световых лучей. При введении объекта, имеющего разяичные направления гРадиентов показателя пре-ломления, цветные изображения щели смещаются относительно кромок визуалиэирующей диафрагмы 18. Это приводит .к тому, что в регистрирующую систему поступают световые пучки различных цветов. Эти световые пучки смешиваются в плоскости фотопленки 20 и об разуют цветную теневую картину исследуемого объекта 16. Цвет каждой точки изображения объекта позволяет определять направление градиента , а интенсивность цвета позволяет судить о величине градиента.Такое выполнение устройства позволит при изменении ширины щели З.плав" но изменять ширину четырех цветных изображений щели в плоскости визуализирующей диафрагмы 18, что позволяет плавно регулировать диапазон измеряемых углов отклонения. Поскольку щель 3 узкая, то ее можно расположить точно в фокусе линзы 2, что дает значи- тельный выигрыш в интенсивности света по сравнению с известным устройством. Таким образом, предлагаемое устройство существенно расширяет класс исследуемых объектов. Устройство для получения цветных теневых картин, содержащее установленные последовательно осветитель с источником света, конденсором со щелью, два фокусирующих объектива, диафрагму с четырьмя щелями и четырьмя цветными фильтрами, коллимирующий и приемный объективы, внзуализирующую диафрагму и регистрирующую систему, о т л и ч а ю,щ е е с я тем, что, с целью расширения диапазона исследований между.фокусирующими объективами установлена призма Дозе, размещенная между разделительным и соединительным кубиками,. а симметрично рабочей диагонали соединительного кубикаустановлены дифракционные решетки с взаимно перпендикулярным расположением штрихов, одна из которых размещена между призмой Дове и соединительным кубиком. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:1 Холдер Д. и Нору Р.Теневые методы в аэродинамике. 1960, с.50.2. Ракетная техника и космонавтика. Т. 8, Р 12, 1970, с.208.624191 нии Зеленый Составитель В.Белоусовктор С.Хейфиц техред Э, Чужик Коррект Гриценко Подписноеомитета Совета -Министров СССРретений и открытийаушская наб., д. 4/5 П Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 или аз 5180/37 Тираж 621 ЦНИИПИ Государственного к по делам иэоб 113035, Москва, Ж,Р