Устройство для фокусировки

/40802 В 2 дд) С 02 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕ ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И О ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ьс ОРСНОМУ ЕЛЬСТВ ску(56) 1. Авторское свнцегельство СССР406181, кл, С 1 02 В 27/40, 1971.2. Авторское свицетельство СССР М 606154, кл, С 02 В 27/40 ю 1976 , прототип).(54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФСК СИРОВКИ, соцержащее объектив, о .ляр.и расположенную межцу ними систему, разцеляющую.поле зрения на цве, части и состоящую из светоцелительной призмы, выполненной в вице цвух соэциненных гйпотенузными гранями прямоугольных призм, по месту соецинения которых нанесено светоцелительное покрытие, куба- призмы, гипотенуэная грань которой частично покрыта эеркаль ным слоем, и цвух призм с цвумн от-. ражениями, установленных с возможностью перемещения в направлении, перпенцикулярном гипотенузной грани призмы со светоцелительным покрытием,. о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью ув личения точности фокусировки путем . повышенияравномерности освещенности полей зрения, в него ввецено зеркало, расположенное на оси окуляра нараллел но грани соецинения куба- призма, при этом гипотенузные грани светоцелитель ной призмы и куба- призмы установлены во взаимноерпенцикуляриых плоскоо. тях, а призмы с цвумя отражениями вы- Ф . полнены в вице прямоугольных. призмеи установлены гипотенузными гранами . параллельно цвум взаимно перпенцикулярным граням светоцелительной приз.мы,1024868 цержащее ебьектив, окуляр и распопожен иую между жми систему, разделяющую поле зрения на цве части и состоящую иэ светоделительной призмы, выполнен ной в виде двух соединенных гипотенузными гранями прямоугольных призм со светоцелительным покрытием по меоту их сбецинения, куба- призмы, гипо 30тенузная грань которой частично покры та зеркальным слоем, и двух призм с двумя отражениями, установленных с возможностью перемещения в направ пении, перпендикулярном гипотенузной грани призмы со светоцелительным 15 покрытием, введено зеркало, располо-.женное на оси окупяра параллельно гра ни соединения куба- призмы, при этом гипотенузные грани светоцелительной призмы и куба- призмы установлены О во взаимно перпендикулярных плоскоотях, а призмы с цвумя отражениями выполнены в вице прямоугопьных призм и установпены гипотенузными гранями паралпепьно двум взаимно перпендикулярным граням светоцелительной призмы.На чертеже изображена оптическая схема устройства цля фокусировки,30 35 40 45 50 55 Изобретение относится к измерительной технике и может быть испоа зовано цпя фокусировки оптических сиотем, измерения радиусов кривизны сферических поверхностей, измерения фокусных отрезков и т.п.Известно устройство, содержащее объктив, окуляр и распопоженную меж цу ними систему, разделяющую лоле зрения на цве части и состоящую из цвух положительных пина куба- приз мы и цвух прямоугопьных призм, гипотенузные грани которых параллельны цвум взаимно перпендикулярным граням куба- призмы, В этом устройстве фокусировка осуществляется номинальным совмещением цвух изображений объек та. При нарушении фокусировки иэображения объекта взаимно смешаются в направлении границы разцела поля эре ния 11Оцнако зто устройство имеет недостаточную точность, которая определяется погрешностью номинального совме щения, составлюощей за окуляром 8-10 угловых секунц.Наиболее близким техническим реше ннем к изобретению является устройство цпя фокусировки, еоцержащее объектив,. Окуляр и расположенную межцу ними сиотему, раэцеляющую поле зрения на цве части и состоящую иэ светоцелительной призмы, выполненной в виде двух со циненных гипотенуэными гранями прямо угольных призм, по месту соединения которых чанесено светоцелительное покрытие, куба-призмы, гипотенузная грань которой частично покрыта зеркаль ным слоем, и двух призм с двумя от раженнями, установленных с воэможностью перемещения в направлении, перпендикулярном гипотенуэной грани приз мы со светоцелитепьным покрытием 2 Однако изготовление светоцепитепя, делящего световой поток на цве равные части, практически весьма сложно. Поэтому в известном устройстве имеет место различная освещенность сравнимаемых иэображений, причем невозможно точно указать соотношение интенсивноотей разделенных световых потоков. Эго обстоятепьство приводит к появлению систематической ошибки.Цепью изобретении является увел 1 мчение точности фокусировки путем повышения равномерности освещеннооти полей зрения.Укаэанная цепь достигается тем, что в устройство для фокусировки, соОптически схема соцержит объектив 1, окуляр 2 и расположенную между ними систему, разцелюощую полезрения на цве части и состоящую изпоследовательно расположенных приэмы 3 со светодеаительным покрытием 4,куба-призмы б, гипотенуэная гранькоторой частично покрыта зеркальнымслоем 6 и установлена перпенцикулярно светоцелительной грани 4 призмы 3,призм 7 и 8 с цвумя отражениями,выполненных в вице прямоугопьныхпризм и установленных своими гипотв.нузными гранями параллельно двумвзаимно перценцикупярным граням светоцелительной призмы 3, и зеркапа 9,установленного на оптической оси оку"пяра 2 параллельно гипотеиузной грани куба-призмы б. Бпагоцаря взаимноперпендикулярному расположению светоцелитепьной грани 4 призмы 3 и гипотенузной грани куба-призмы 5 оптичеокие оси объектива 1 и окуляра 2 также взаимно перпендикулярны,Устройство работает следующим образом.Световой поток, прошедший черезобъектив 1, целится светоделитепьнойпризмой 3 на цве части. Часть лучей,отразившись от светоцепитетьного слоя 43 10 ; пРизмы Э, отражается цва раза от бь., ковых граней призмы 7 и, пройдя через светоце штель 4, эеркапом 9 нап равляется в плоскость, прохоцящую через край зеркального покрытия 6 приачы 5. Другая часть проходит через светоцелительный слой 4, отражается цва раза от боковых граней цриэмы 8 и светоцелителем 4 направляется на эеркапьное покрытие 6 призмы 5.Каждый иэ пучков лучей, строящих изображения по разные стороны от края зеркального покрытия 6 куба призмы 5, явпяющегося границей;раэцела пола зре ния, в прецгагаемом устройстве оцин раэ отражается от светодепительного покрытия и оцин,раэ прохоцит это по-крытие. Следовательно, освещенности сравниваемых изображений в прецпагаемом устройстве практически одинаковы, цаже если коэффициент отражения све тоцелительного покрытия не равен его коэффициенту пропускания. Оценка: энергетической эквивалентности разцеленных световых потоков показывает, что число отражений в кажцой ветви оцинакова (по 4), потери на поглощение . в стекле равны (хоц лучей .в стекле оцинаков в обеих ветвях). Как извест- . но, при одновременном нанесении зеркальных слоев 9 и 6 коэффициенты их отражения могут отличаться не более, чем на 2% (эта величина соответствует пределу ошибки измерения). Таким образом, глазом оператора буцут регистрироваться иэображения обьекта оцинаковой субъективной яркости (т.е. Раэ 24868 4личяе в яркостях в указанных прецепах глазом не воспринимается).Устройство работает ло компенсационному принципу - фокусировка осуществляется цо уравнивания контрастацвух изображений объекта фокусировки,расположенных по разные сторонылинии раэдепа поля зрения, Угол попазрения при компенсационных (или фо 10 тометрических) измерениях пркнятовыбирать равным илн чуть большимуглового размера желтого пятна сетчатки гпаза оператора, а именно 3-4.ФВ предлагаемом устройстве в каче 15 стве объекта фокусировки применен оцинрастр с синусоицальным распрецелениемяркости, что позволяет существеннорасширить область его примененич,Например, реализация принципа навеце 2 О иия но эквивалентности контраста двухразделенных по глубине иэображенийпри фокусировке на плоские обьекты даетвозможность использования устройствацля измерения радиусов кривизны вщъе25 нутых сферических поверхностей,В прецлагаемом устройстве чувствительность к искажению фронта вопныв выхоцном зрачке, обусповпенномурасфокусировкой, выраженная в волнэзо вой мере, составит величинуА /1600(что соответствует чувствительностик перемещениям объекта фокусировкипри апертуре 0,05, выраженной в линейной мере величиной ф 0,01 мкм). При етомрезультаты измерения погрешйости фокусировки в предлагаемом устройстве будут .достаточно надежными и достоверными,1024868 оставитель. Л, Мухинехрец Л.Пекарь орректор А. По Рецактор В ова оцписноеР ал ППП фПатент", г, Ужгорол, ул. Проектная,1 Заказ 4390/43 Вираж 811 П ВНИИПИ Госуаарственного комитета ССС по цепам изобретений и открытий 113038, Москва, Ж, Раушская наб., ц. 4/8