Фокусирующее устройство

(51, 4 С 01 МГОСУД АРСТ 8 ЕННЫЙПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ ИПРИ ГКНТ СССР ИТЕТ РЫТИЯ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ 00/24-,89, Бю остями изображе влен прибор 6 с хрогенератор 7 оса прибора 6 с выходе которого Между плоскрагм устано язых. С гналы о.Асташ добрян вязью я два пульса. Гармо вух видеоимпу ремени, выдел ия гармоничес ебни оста меще ом 1 ляющая во СССР 979. тельс М 11/ ностный сигнал коммутации, уп формирования вподключенным(57) Изобретение отельной технике, Цповьппение точности СТРОЙСТВО носится к ль изобрет фокусирова анической емыииых и нэмериния инхрогенератору 7, Знак дефокусировкиконтролируемого объектива 28 индицируется индикатором 24. Перемещениеконтролируемого объектива 28 проводится приводом 26 вручную ипи автоматически, Величина дефокусировки контролируется индикатором 27,з,п,Ф-лы, 3 ил. сте ключения ме чет Блок 2 формировавух диафрагм, осом 1 света, форми емым объективом 2 ирования. бражения ни вещаемый источни рует с контролир изображения двухпо глубине друг диаФрагмтносител мещ о дру АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(56) Авторское свидУ 879356, кл. С 01 ных по в выделен щей, Раз локом 19 локом 13 тервалов ия диафзарядовой формирует зарядовой формируютническая льсов,яется блокой сос- выделя- равля3 150636Изобретеие относится к измерительной техпкс и может быть использовано для Фокусирования изображения объекта в различных устройствах, например при технологическом и аттестационном контроле рабочего отрезка объективовЦепь изобретения - повышение точности Фокусированыя. 1 ОНа Фиг, 1 гредставлена функциональная схема Фокусирующего устройства; па Фиг. 2 - плоскости формирования изображений двух диафрагм (И, б) и плоскость анализа (В); на 15 Фиг, 3 - временные диаграммы сигналов, формируемых на выходах отдельньж блоков и узлов.Устройство содержит оптически связашые источник 1 света, оптический 20 блок 2 Формирования изображений двух да 1 раг, Выполненный В яуще целевых дВафр им 34, коллимирующего объекна 5, елевые диафрагмы 3 исмещены относительно оптической, 25 оси коллимирующего объектива 5 и расположены в двух плоскостях,симметрично сОщешп,х относительно Фокальной плоскости коллмирующего объектива 5, Фотопреобраэоззатсль 6, Выполненный 30 в гиде прибора с зарядогой связью, сихрогенератор 7, выполненный в 1 ще генератора 8, сч"тчпка 9, вход которого подключе: к генератору 8, ДеФратора 10, Вход которого пОДклю че к Выходу слег;ика 9, логического элемента 11 11, входы которого подключеы к геератору 8 г дсшифратору 10, 4)ор.ровате. 12, Вход которого подкл; еп к выходу логического элемента 4011, в.Вход Формирователя 12 соединю с преобразователем 6, блок 13 1 Оррован Временных интервалов, вы.оен,: в зще триггеров 14 и 15, усаОвоч,е ВхОды КОторых подключе пы к депЬратору 10, блок 16 В.Деленя гармоичсско, составляющей, выполненВп в виде полосового фильтра 17, вход которого подключен к выходу преобразователя 6, детектора 18, гход которого подключен к выходу полосового дильтра 17 блок 19 коммутаци, Выполены в виде ключевых элемстов 20 и 21, информационные Входы которых подключены к выходу детек тор; 18 уп 1 ан:ощие входы клочевых элементов 20 и 21 соединены с выхода- и триггеров 14 и 15, иннертирующего усилителя 22, вход которого подключен к вьэцу ключевого элемента 21,Фильтра 23 нижних частот, вход которого подключен к выходу ключевогоэлемента 20 и инвертирующего усилителя 22, индикатор 24 и усилитель25 мощности, входы которых подключены к выходу фильтра 23 нижних частот,привод 26, вход которого подключенк выходу усилителя 25 мощности, индикатор 27,Контролируется рабочий отрезокобъектива 28,Устройство работает следующим образом,Источник 1 света формирует пучкилучей, направляемые на щелевые диафрагмы 3 и 4, входящие в блок 2 формирования иэображений двух диафрагм,изображения щелевых диафрагм 3 и 4с помощью коллимирующего объектива5 и контролируемого объектива 28строятся на фоточувствительных площадках преобразователя б,Преобразователь 6, управляемыйсинхрогенератором 7, преобразует распределение интенсивности потока излучения в изображении щелевьж диафрагм 3 иВ периодический видеосигнал, .Оступаю й на вход полосового Фильтра 17, вхо,;, щего в блок 16выделения гармонической составляющей,Синхрогенератор 7 формируэт импульсы опроса преобразователя 6 следующимобразом,Генератор 8 формирует импульсы,поступающие на счетчик 9. Дешифратор10 совместно со счетчиком 9 Формируетвремя накопления зарядов в преобразователе и время считывания.При считывании сигналов с преобразователя 6 дешифратор 10 Формируетвспомогательный сигнал, поступающийна преобразователь 6, по которомуосуществляется перепись информации вего Выходной регистр, также формируется "Лог, 1", сигнал, поступающий авход логического элемента И 11, с выхода которого сигналы поступают наФормирователь 12, Формирующий сигналы опроса преобразователя 6, Дешифратор 1 О формирует также сигналы, поступающие на установочные входытриггеров 14 и 15.На выходе триггеров 14 и 15 последовательно формируются два временныхинтервала (фиг. 3), Начало первоговременного интервала Формируется после начала считывания сигнала с пре150631 мах,Начало первого и окончание второгс временного интервала, формируемого триггерами 14 и 15 не совпадает свременем начала и окончания опросапреобразователя 6 для исключения влияния гармонических составляющих, выделяемых полосовым Фильтром 17, вызванных постоянной составляющей видеосигнала, Формируемой за счетсветового Фона, падающего на фоточувствительные площадки преобразователя 6,Использование устройства позволитповысить точность фокусирования инадежность устройства за счет исключения механической системы сканироваи ия5образователя 6. Окончание первоговременного интервала совпадает с серединой временного интервала опросапреобразователя 6.Начало второго временного интервала совпадает с серединой временногоинтервала опроса преобразователя 6,окончание второго временного интервала осуществляется перед окончаниемили одновременно с окончанием опросапреобразователя 6.Гармоническая составляющая, выделяемая полосовым фильтром 17, детект:; цется детектором 18 и поступаетн информационные входы ключевых элементов 20 и 21, входящих в блок 19коммутации и управляемых триггерами14 и 15. С .выхода ключевого элемента20 и ипвертирующего усилителя 22 инвертирующего сигнала снимаемые с ключевого элемента 21 сигналы поступаютна вход Фильтра 23 нюкних частот,На выходе фильтра 23 ихних частот формируется сигнал, равный разности амплитуд гармонической составляющей в двух частях видеосигнала,снимаемого с преобразователя 6.Сигнал с выхода фильтра 23 нижнихчастот поступает на индикатор 24 или 30усилитель 25 мощности, с выхода которого усиленный сигнал поступает напривод 26, связанный с контроллируемым объективом 28, или преобразователь 6,При номинальном рабочем отрезкеобъектива 28 плоскости изображениящелевых диафрагм 3 и 4 с и б (Фиг,2)смещены на одинаковое расстояние,относительно плоскости о, в которой 40расположены Фоточувствительные площадки преобразователя 6.При этом изображения диафрагм 3и 4 одинаково расфокусированы относительно фоточувствительных площадок 45преобразователя 6 и на его выходеформируются два сигнала (Фиг. З,а),форма которых одинакова. Вследствиетого, что гармоническая составляющаякоммутируется на вход Фильтра 23имних частот последовательно и с дополнительной инверсией, на его выходе Формируется сигнал, амплитуда которого ранна нулю, Индикатор 24 индицирует нуль, привод 26 не перемещается,При неноминальном рабочем отрезкеобъектива 28 плоскости изображениящелевых диафрагм смещены на одинако 66вое расстояние относительно плоскости, в которой расположены фоточувствительные площадки преобразователя 4,.При этом изображение одной диафрагмы менее сфокусировано (линейный размер больше) на фоточувствительные площадки преобразователя 6, а изображение другой диафрагмы - более сфокусировано (линейный размер меньше)На выходе преобразователя 6 формируются два сдвинутых один относительно другого сигнала, форма которых не одинакова (фиг, З,б), Отличается амплитудно-частотный спектр сигналов, Лмплитуда гармонической составляющей, выделяемой полосовым фильтром 17 для двух сигналов не одинакова.На выходе фильтра 23 нижних частот формируется напряжение, знак которого связан со знаком смещения изображений щелевых диафрагм 3 и 4.Контролируемый объектив 28 смещается вручную или автоматически с помощью привода 26 при подключении усилителя 25 мощности к выходу фильтра 23 нижних частот, Величина смещения индицируется индикатором 27.Таким образом, осуществляются поиск и фиксация положения фокальной плоскости контролируемого объектива 28 в ручном или автоматическом режиФормула из об ре тения 1, Фокусирующее устройство, содержащее оптически связанные источник света, оптический блок, фотопреобразователь, блок выделения гармонической составляющей, состоящий из полосового фильтра и детектора, при1506316 2 Составител Техред А. Кр Мел ов едактор И.Горн ректор Т,Мале Заказ 5421/ ВНИИПИ Госу Тираж 789 Подписноевенного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 изводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 10 этом вход полосового фильтра подключен к выходу фотопреобраэователя, а выход - к входу детектора, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности фокусирования, в него введены синхрогенератор, состоящий из генератора, счетчика, дешифратора, логического элемента И и формирователя, блок формирования временных интервалов, состоящий из двух триггеров, блок коммутации, состоящий из двух ключей, инвертирующего усилителя и фильтра нижних частот, усилитель мощности, привод, первый и 15 второй индикаторы, причем выход генератора подключен к первому входу логического элемента И и к первому входу счетчика, к второму входу которого подключен первый выход дешифра тора, вход которого подключен к выходу счетчика, второй выход дешифратора подключен к второму входу логического элемента И, выход которого череэ формирователь подключен к пер вому входу фотопреобраэователя, к второму входу которого подключен третий выход дешифратора, четвертый выход дешифратора подключен к установочному входу первого триггера, пятый вы ход дешифратора подключен к входуР сброса первого триггера и установочному входу второго триггера, шестой выход дешифратора подключен к входу сброса второго триггера, выходы первого и второго триггеров подключены к управляющим входам первого и второго ключей соответственно, информационные входы ключей соединены и подключены к выходу детектора, выходы первого и второго ключей подключены к входу фильтра нижних частот, причем выход второго ключа через инвертирующий усилитель фильтра нижних частот соединен с первым индикатором и с последовательно соединенными усилителем мощности и приводом, причем к выходу привода подключен второй индикатор.2, Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что блок Формирования изображений двух диафрагм выполнен в виде двух диафрагм и объектива, диафрагмы симметрично смещены в направлении, перпендикулярном оптической оси объектива, диафрагмы смещены одна относительно другой в направлениях, параллельных оптической оси объектива, а фотопреобразователи выполнены в виде прибора с зарядной связью,