Устройство для измерения спектральных коэффициентов пропускания оптических элементов и систем

(594 С 01 И 21/5 ННЫЙ КОМИТЕТ СССР ЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙГОСУДАРС ПО ДЕЛА ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ.А Опти школа, анасьев ские изме 981 э с.16 Высша е свидетельство СССР л, С 01 Л 1/20, 1978 торс 240,е е КТ ро К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ. (54)РАЛЬНОПТИЧ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ СНХ КОЭФФИ 11 ИЕНТОВ ПРОПУСКАНЕСКИХ ЭЛЕМЕНТОВ И СИСТЕМ(57) Изобретение относится к спект Фотометрии и может быть испольэова для контроля спектрального пропуск ния оптических элементов и систем. Пельв изобретения является расшире ние типов контролируемых объектов повышение точности измерений, В из рительный канал Фотометра вводятся два идентичных объектива 4 и 6 и с помощью автоколлимационных.зеркал и 10, размещенных на подвижных пла Формах (ПП) с измерительными линей ми, создаются условия, при которых независимо от знака и величины Фок ных расстоянии контролируемых обътов световые поля на входе из измтельного и контрольного каналов стго идентичны. До установки контрол131 руемого объекта устанавливают ПП 8 в положение совпадения заднего фокуса объектива 4 с передним фокусом объектива б, а ПП 11 в такое положение, чтобы расстояние светоделитель 3 - автоколлимационное зеркало 10 было бы равно расстоянию светоделитель 3 - передний Аокус объектива 4. После установки контролируемого объектива переднюю главную плоскость его совмещают с задним Аокусом объектива 4, перемещают ПП 8 на расстояние, равное расстоянию между главными 7338Плоскостями контролируемого объекта, а ПП 11 - на расстояние, равное Г/Р, гце Й - Аокусное расстояние объективов 4 и 6, а Р - фокусное расстояние контролируемого объекта. Излучение из измерительного и контрольного каналов поступает через монохроматор 13 на Аотоприемник 14 с автоматизированной системой регистрации 15, где бпоками 19-22 осуществляется сравнение этих двух потоков излучения, а ЭВМ 23 вычисляет соответствующий спект - ральный коэффициент пропускания.1 ил.Изобретение относится к спектроАотометрии и может быть использовано для контроля оптических элементов и систем по величине их спектрального коэААициента светопропускания. 5Пель изобретения - расширение типов контролируемых объектов и повышение точности измерений.На чертеже изображено предлагаемое устройство.Устройство содержит источник 1 излучения, коллиматор 2, светоделитель 3, первый объектив 4, столик 5 для контролируемого объекта, второй объектив 6 и автоколлимационное зеркало 7, установленные на первой подвижной платАорме 8, снабженной линейкой 9 с прямо пропорциональной шкалой, второе автоколлимационное зерка- ло 10, закрепленное на второй подвижной платАорме 11, снабженной линейкой 12 с обратно пропорциональной шкалой, монохроматор 13, Аотоприемник 14, автоматизированную систему 15 регистрации и блок 16 временного разделения лучей, включающий модулятор 17 с командным устройством 18. Модулятор 17 выполнен в виде вращающегося диска с отверстиями Автоматизированная система 15 регистрации содержит предварительный усилитель 19, вход которого соединен с Аотоприемником 14, демодулятор 20 измери.тельного канала и демодулятор 21 контрольного канала входы которых 35 подключены к выходу предварительного усилителя 19, а выходы соответственно ко входам делимого и делителя де 2лительного устройства 22, подключенного выходом к ЭВМ 23. Командное устройство 18 содержит оптронную пару -светодиод 24 и Аотодиод 25, расположенные по обе стороны диска модулятора 17. Аотодиод 25 подключен ко вторым входам демодуляторов 20 и 21.Устройство работает следующим образом,Излучение от источника 1 излучения проходит коллиматор 2 и поступает на светоделитель 3. Часть излучения, прошедшая через светоделитель3, направляется в автоколлимационнуюсистему измерительного канала, проходит последовательно первый объектив 4, контролируемую систему, установленную на столике 5, второй объектив 6, отражается от автоколлимационного зеркала. 7, вторично проходитвторой объектив б, контролируемуюсистему 5 А,первый объектив 4, отражается светоделителем 3 и поступает через монохроматор 13 на фотоприем-.ник 14,Часть излучения, отраженная отсветоделителя 3, награвляется в автоколлимационную систему контрольногоканала и отражается от второго автоколлимационного зеркала 10, проходитсветоделитель 3 и поступает черезмонохроматор 13 на Аотоприемник 14.Блок 16 временного разделения лучей осуществляет поочередную подачу(на Аотоприемник 14) потоков излучения из измерительного и контрольногоканалов. Фотоприемник 14 вырабатывает периодическую последовательностьэлектрических сигналов, соответствующих монохроматизированным монохроматором 13 потокам излучения измерительного и контрольного каналов.Разделенные по временному признаку электрические сигналы с Фотоприемника 14 усиливаются усилителем 19,обрабатываются. раздельно демодуляторами 20 и 21, стробируемых сигналомс Аотодиода 25. Демодулятором 20 осу ществляется выделение и демодуляцияэлектрического сигнала с фотоприемника 14, соответствующего потоку излучения измерительного канала. Демодулятором 21 осуществляется выделение 15и демодуляция электрического сигналас Ьотоприемника 14, соответствующегопотоку излучения контрольного каналаЭлектрические сигналы с выходов демодуляторов 20 и 21 в виде постояннь 1 х 20напряжений поступают соответственнона входы делимого и делителя делительного устройства 22. С выхода делительного устройства 22 сигнал вводится в ЭВМ 23,Измерение спектрального коэйдициента пропускания производится в дваприема.Вначале (без устаковленного в устройство контролируемого объекта) в ЗОпамять ЭБМ 23 автоматизированной системы 15 регистрации вводят эталонкыйспектр Т.р ( Л ) с делительного устройства 22, Эталонный спектр 1 р ( Л)представляет собой отношение потоковизлучения в узком спектральном диапазоне, выделенных монохроматором 13,поступающих на Аотоприемник 14 изизмерительного и контрольного каналов. Поскольку в автоматизированной 40системе 15 регистрации блоками 1922 осуществляется оперативное сравнение двух электрических величин, соответствующих этим двум каналам излучения, эталонный спектр 1 ( Л ) не зависит от оптических характеристикэлементов устройства, являющихся общими для двух автоколлимационных систем, т.е. не зависит от характеристики источника 1 излучения, спектрального коэИициента пропускания монохроматора 13, спектральной чувствительности Фотоприемника 14.При записи эталонного спектра1 р (й ) подвижная платйорма 8 установлена в положение, соответствующеенулевому отсчету на линейке 9 с прямо пропорциональной шкалой, подвижная платлорма 11 установлена в положение, соответствующее отсчету ()на линейке с обратно пропорциональной шкалой.Затем в устройство вводят контролируемый объект, устанавливая его настолик 5. Совмещают переднюю главнуюплоскость контролируемого объекта сзадней Локальной плоскостью первогообъектива 4. Подвижную платйорму 8перемещают на расстояние, равное расстоянию между главными плоскостямиконтролируемого объекта, отсчитываютна линейке 9 этот отрезок, Платформу11 перемещают, отсчитывая на линейке2 отрезок, равный Г /Г,. где 1 - фокусное расстояние объективов 4 и 6а Г - Аокуское расстояние контролируемого объекта.В намять ЭВ.1 23 вводят измеряемыйспектр с целительного устройства 22,Измеряемый спектр 1 ( Л ),двойного прохода излучения через контролируемый объект, представляетсяв видегде Т ( Л 1 - спектральный коэффициент,пропускания контролируемого объекта,ЭБМ 23 осуществляет деление измеряемого спектра 1 (Л ) на эталонный спектр 1 р ( Л ), извлекает корень квадратный из результата деления н осущес.твляет вывод полученных данных с спектральном коэРЮициекте пропускания контролируемого объекта.Ф о р м у л а изобретенияУстройство для измерения спектральных коэАйициентов пропускакия оптических элементов и систем, содержащее ксллимированкый источник излучения и последовательно установленные по ходу излучения светоделитель, столик для контролируемого объекта, автоколлимационнсе зеркало, монохроматор и Аотоприемник с автоматизированной системой регистрации, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения типов контролируемых объектов и повышение точности измерений, в него введены второе автоколлимациончое зеркало и два идентичных объектива, причем первый объектив расположен между светоделителем иЗаказ 2416/39 Тираж 776 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений .и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб д. 4/5Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 столиком для контролируемого объекта,второй объектив расположен между столиком для контролируемого объекта иавтоколлимационным зеркалом, установленным в задней фокальной плоскостивторого объектива, и закреплен совместно с этим зеркалом на первой подвижной вдоль оптической оси платфор 6ме, снабженной линейкой с прямо пропорциональной шкалой, второе автоколлимационное зеркало расположено по ходу отраженного от светоделителя излучения и закреплено на второй подвижной вдоль оптической оси платформе, снабженной линейкой с обратнопропорциональной шкалой.