Анализатор распределения яркости

(22) Заявлено 160378 (21) 2608955/18-25 (51) М Кl Союз Советских Социалистических Республика 01 д 1/14 с присоединением заявки Йо(23) Приоритет Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(53) УДК 535 24144(088,8) Дата опубликования описания 230780.(54) АНАЛИЗАТОР РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ЯРКОСТИ 20 Изобретение относится к области оптического приборостроения и может быть использовано в исследованиях оптико-электронных приборов различного назначения, в частности для задач ориентации навигации.Известно устройство для измерения распределения яркости, которое содержит ряд чувствительных к свету эле ментов-фоторезисторов 1 . Однако при размерах чувствительных элементов приемников 0,03 х 0,09 мм и анализируемого поля 2 потребуется число элементов приемника не менее 104, что 5 усложняет устройство, требующее соответствующего объема машинной обработки информации, и потребует больших материальных затрат. Известно устройство, являющееся наиболее близким к предлагаемому, предназначенное для измерения яркости на участках разных размеров с использованием пространственного 25 сканирования, содержащее фотометрический микроскоп, ФЭУ, двухкоординатный механизм, блок регулировки чувствительности ФЭЗ, набор окуляров с различной апертурой 21 . 30 Однако в целом ряде случаев длм анализа распределения яркости протяженных объектов допускается применение анализаторов с линейным разрешением не лучше 30 мкм, Поэтому использование для этих целейустройства, принятого в качестве прототипа, снабженного двухкоординатным механизмом, перемещающим микроскоп с апертурной диафрагмой и приемником излучения в двух взаимно перпендикулярных направлениях, является неоправданно сложным и дорогостоящим.Целью настоящего изобоетения является упрощение конструкции анализатора распределения яркости.Указанная цель достигается тем, что в анализаторе распределения яркости, содержащем координатный механизм, проекционную систему, неподвижную полевую диафрагму, приемник излучения и систему регистрации сигналов, установлена сканирующая диафрагма и светомодулятор, в сканирующей диафрагме выполнены две взаимно ортогональные щели, длина каждой из которых равна удвоенной длине стороны квадратного отверстия полевой неподвижной диафрагмы, сориентированбО ной так, что стороны ее отверстияпараллельны щелям сканирующей диафрагмы, которая снабжена шаговымприводом с шагом, равным половинеширины щели, и установлена с возможностью перемещения перпендикулярно кдиагонали квадратного отверстия полевой неподвижной диафрагмы, совпадающей с биссектрисой угла междущелями.На фиг, 1 представлена блок-схемаанализатора распределения яркости.На фиг. 2 представлено взаимноерасположение щелей сканирующейдиафрагмы и полевой неподвижной диаФрагмы.Анализатор распределения яркости 15содержит полевую неподвижную диафрагму 1, сканирующую диафрагму 2,светомодулятор 3, конденсатор 4, приемник излучения 5, усилитель-микровольтметр 6, осциллограф 7, шаговый 20привод 8, привод 9 модулятора, генератор 10 управления шаговым приводом.Световой поток проходит черезисследуемый объектив 11, перед фокальной плоскостью которого установлена неподвижная полевая диафрагма 1 с квадратным отверстием,За ней в фокальной плоскости помещена сканирующая диафрагма 2 с двумя щелями, перемещаемая с помощьюшагового привода 8. Модулятор 3 приводится во вращение приводом 9. Модулированный световой поток через проекционную систему-конденсатор 4 идетна приемник излучения 5. Сигнал переменного напряжения с нагрузки, величина которого пропорциональна проходящему через одну из щелей 2 потоку, поступает на стандартный селективный усилитель-микровольтметр 6, 40например В 6-4, и далее на шлейфныйосциллограф 7 для записи уровнясигналов во времени на ленте. Тудаже заводятся импульсы напряжения отгенератора 10 управления шаговым приводом, которые связывают величинусигнала с движением щелей сканирующей диафрагмы в выбранной системекоординат. В процессе сканирующегодвижения н поле зрения исследуе- щмого объектива, ограниченное квадратным отверстием полевой диафрагмы,входит одна из щелей сканирующейдиафрагмы, перемещающаяся параллельно верхней ближайшей кромке диафрагма (фиг.2). После ее выхода иэ поляв пределы квадратного отверстиянойдет вторая щель сканирующей диафрагмы, но под углом 90 к первойщели, которая будет перемещаться вполе параллельно нижней ближайшейкромке квадратного отверстия (фиг.2)Такое движение щелей обеспечиваетпоследовательный во времени анализпространственного распределения яркости. 65 Таким образом, в силу простотыустройства, автоматизации измерениианализатор позволяет, используя лишьоднокоординатный шаговый механизм,эа короткое время исследователь пространственное распределение яркости в,фокальной плоскости исследуемого объектива при засветке входного зрачка(в том числе и при наличии снетозащитной бленды) излучением от протяженного объекта. Для удобства исполь=зонания результатов измерений анализатор совместно с объективом предварительно калибруется по эталону яркости с целью получения зависимостивеличины выходного сигнала от яркости,С целью повышения точности измерений сканирование осуществляется понескольким направлениям, что достигается разворотом исследуемого объектива вместе с анализатором вокругоси оптической системы на фиксированные углы.Формула изобретения1, Анализатор распределения яркости, содержащий координатный механизм, проекционную систему, неподвижную полевую диафрагму, приемникизлучения и систему регистрации сигналов, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью упрощения конструкциианализатора и сокращения времени анализа, в нем установлены сканирующаядиафрагма и светомодулятор, в сканирующей диафрагма выполнены дневзаимно ортогональные щели, 1 линакаждой из которых равна удвоеннойдлине стороны квадратного отверстияполевой диафрагмы, ориентированнойтак, что стороны ее отверстия параллельны щелям сканирующей диафрагмы,которая снабжена шаговым приводомс шагом, не превышающим половиныширины щелей н направлении сканирования, и установлена с возможностьюперемещения препендикулярно к диагонали квадратного отверстия полевойдиафрагмы, параллельной биссектрисеугла между щелями.2. Анализатор по п.1, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с цельюавтоматизации измерений, системарегистрации содержит селективныймикровольтметр, вход кбторого подключен к выходу приемника, а выходсоединЕн с одним из гальванометровшлейфного осциллографа, другой гальванометр осциллографа соединен с выходом генератора управляющих импульсов, который соединен также совходом шагоного привода.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент Японии Р 47-51269,кл. 6 01 1 1/42,Фотометрическая микроскопнаясистема Фирмы "Гамма Сайентифик",1976, т.47, М 4, с.528, т.п.58..г Составитель В.Гусеваедактор О.Стенина Техред И, Асталош Корректо четник иал ППП "Патент", г. Ужгород,роектная Заказ 4620/32 Тираж ЦИИИПИ Государс по делам изо 113035, Москва, Ж 713 Подписитвенного комитета СССРбретений и открытий35, Раушсхая наб., д.