5.2.5. Метод Фабири-Юдина
На рис. 5.9 приведена схема установки.
Рис.
5.9
Из рис.9 в соответствии с известными формулами геометрической оптики запишем
(26)
(27)
(28)
Из подобия заштрихованных треугольников
(29)
(30)
Из подобия треугольника, образованного величиной а и точкой А’, и треугольника, образованного величиной b и точкой А”, имеем
(31)
(32)
(33)
Продифференцируем выражение (33), получим погрешность измерения и средне-квадратическое отклонение.
(34)
(35)
С помощью этого метода можно измерить фокусное расстояние от 10 мм до 5 м с точностью (0,4-0,5)%.
5.3. Измерение фокальных отрезков
Измерение проводится с помощью микроскопа на оптической скамье (рис.5.10).
Рис. 5.10
При измерении фокальных отрезков микроскоп фокусируется на изображении сетки, находящейся в фокусе коллиматора, и снимают а1. Затем наводят микроскоп на вершину поверхности линзы и снимают а2.
(36)
Увеличение микроскопа должно быть (30-40)х. При измерении отрицательных оптических систем микроскоп заменяют зрительной трубой с положительной насадкой.
5.4. Измерение рабочих отрезков
Рабочий отрезок – это расстояние от плоскости наилучшего изображения до опорного кольца оптической системы.
Знание величины отрезка необходимо для совмещения системы с регистрирующим устройством.
Для измерения применяются методы:
1. Визуальный.
2. Фотографический.
3. Интерференционный.
4. Фотоэлектрический.
5.4.1. Визуальный метод измерения
На рис. 5.11 приведена схема установки.
Рис.5. 11
Методика измерения:
1. Находят положение, соответствующее фокусу объектива с помощью микроскопа М1 по наилучшему изображению марки коллиматора и снимают отсчет по шкале Шк с помощью микроскопа М2( положение а1).
2. Снимают исследуемый объектив и ставят стеклянную пластину со штрихами.
3. Находят четкое изображение штрихов пластины с помощью микроскопа М1 и снимают отсчет а2 с помощью микроскопа М2.
(37)
Данному методу измерения присущи следующие погрешности:
- фокусировки; - установки; - шкалы; - отсчета.
5.4.2. Фотографический метод
На рис. 5.12 приведена схема установки.
Рис. 5.12
Данный метод основан на фиксации положения плоскости изображения по наилучшей резкости на фотоэмульсионной пластине. Фотографируя миру при различных SPK (к=1,2,…) находят такое положение, при котором изображение на пленке получается наиболее резко, т.е. находят максимум разрешающей способности объектива. Это положение – S’P’. Шаг перемещения 0,02 мм.
5.4.3. Интерференционный метод
Метод основан на сравнении рабочих отрезков эталонного и исследуемого объективов с помощью интерферометра Тваймана – Грина.
На рис. 5.13 приведена схема установки и интерференционные картины при разных рабочих отрезках.
Рис.5.13
Метод, разработанный Коломициным А.Ф. , позволяет осуществлять измерения с точностью 10-20 мкм.