- •Раздел 2. Средства измерений оптических величин
- •Раздел 3. Измерение характеристик оптического стекла
- •Раздел 4. Измерение и контроль конструктивных
- •Раздел 1.Основы оптических измерений
- •1.1. Понятия об измерениях и измерительных средстствах
- •1.2.Классификация измерений
- •1.2.1. По виду измерений:
- •1.2.2.По методам измерений
- •1.4. Оценка результатов обработки данных измерения
- •1.3.2.Случайные погрешности (Сл.П)
- •1.5. Некоторые особенности измерения и обработки данных
- •1.6.Погрешности измерения прямого и компенсационного преобразования
- •2.1.1.Основые измерительные операции
- •5) Обработка результатов наблюдений и отсчетов.
- •2.1.2.Факторы, влияющие на точность измерения
- •2.1.3.Погрешности поперечных наводок
- •2.1.4.Погрешности продольной наводки (фокусировки)
- •2.2.Типовые средства оптических измерений
- •2.2.1. Тестовые объекты
- •2.2.4. Окулярные микрометры позволяют с высокой точностью производить расчеты при измерениях. Рассмотрим принципиальные схемы наиболее часто применяемых окуляр-микрометров. О куляр с призмой - куб
- •Окуляр Гаусса
- •Окуляр аббе
- •2.2.4. Окулярные микрометры позволяют с высокой точностью производить расчеты при измерениях. Рассмотрим принципиальные схемы наиболее часто применяемых окуляр-микрометров.
- •Окулярный микрометр с внутренним отсчетом
- •2.2.5. Коллиматоры
- •2.2.6. Зрительные и автоколлимационные трубы
- •Характеристики зт
- •2.2.7. Измерительные микроскопы
- •3.Разрешающая способность-а.
- •Раздел 3. Измерение характеристик оптического стекла Характеристики оптического стекла:
- •3.1. Гониометрические методы
- •3.2. Измерение коэффициента преломления рефрактометрическим методом
- •Раздел 4. Измерение и контроль конструктивных параметров оптических деталей.
- •4.0. Общие сведения.
- •4.1. Измерение линейных размеров
- •4.1.1. Измерение с помощью компаратора.
- •4.1.2. Измерение толщин оптических деталей c помощью микроскопа
- •4.2. Измерение радиусов кривизны сферических поверхностей
- •4.2.1. Механический метод
- •4.2.2. Автоколлимационный метод
- •4.2.2.1. Измерение малых радиусов кривизны сферической поверхности с помощью микроскопа.
- •4.2.2.2. Измерение больших радиусов кривизны сферических поверхностей с помощью зрительной трубы
- •4.2.3. Интерференционный метод измерения радиусов кривизны сферических поверхностей (метод ньютона)
- •4.3. Измерение углов призмы , клиньев и клиновидности пластин
- •4.3.1.Способы измерения углов призм
- •4.3.2. Особенности измерения углов многогранника.
- •4.3.3. Измерение углов оптических клиньев
- •3.Фотоэлектрический метод (омп 1975, n5, c. 27-28)
- •4.4. Контроль децентровки линз
- •Коллимационный метод
- •5. Измерение и контроль основных характеристик оптических приборов
- •5.1. Основные характеристики оптических приборов
- •5.2. Измерение фокусных расстояний
- •5.2.1. Метод увеличения
- •1. Измерение фокусного расстояния положительной оптической системы
- •2. Измерение фокусного расстояния отрицательной оптической системы
- •1. Окуляр 2. Дополнительная линза 3. Исследуемая оптическая система 4. Зрительная труба
- •3. Измерение фокусного расстояния короткофокусной оптической системы (микрообъектив, микроокуляр и т. Д.)
- •5.2.2. Метод угловых измерений
- •5.2.3. Автоколлимационный метод Русинова
- •5.2.4. Метод узловой точки
- •5.2.5. Метод Фабири-Юдина
- •5.3. Измерение фокальных отрезков
- •5.4. Измерение рабочих отрезков
- •5.4.1. Визуальный метод измерения
- •5.4.2. Фотографический метод
- •5.4.3. Интерференционный метод
- •5.4.4. Фотоэлектрический метод
- •5.5 Измерение углового увеличения оптических систем
- •5.5.1.Измерение углового увеличения телескопической системы
- •1. Измерение углового увеличения с помощью нивелирной рейки
- •2.Измерение углового увеличения с помощью коллиматора и зрительной трубы
- •5.6. Измерение видимого увеличения микроскопа
- •5.7 Измерение линейного увеличения микрообъектива ()
- •5.8. Измерения поля зрения оптических систем
- •5.8.1.Измерение угла поля зрения телескопической системы
- •1. С помощью нивелирной рейки (или по удаленным предметам)
- •3. С помощью широкоугольного коллиматора
- •5.8.2. Измерение поля зрения лупы и микроскопа
- •5.8.3. Измерение поля зрения фотографического объектива
- •5.9. Измерение диаметров входных и выходных зрачков d и d' и их положений
- •5.9.1. Измерение диаметров входных и выходных зрачков телескопической системы
- •5.9.2. Измерение диаметров входного и выходного зрачков фотографического и проекционного объективов
- •5.10 Измерение эффективного относительного отверстия фотографического объектива
- •5.11. Измерение основных светотехнических хараетристик оптических приборов
- •5.11.1. Измерение коэффициента виньетирования фотографических объективов
- •5.11.2 Измерение распределения освещенности в плоскости изображения
- •5.11.3. Измерение коэффициента светопоглощения оптической системы и стекла
- •5.11.4. Измерение коэффициента светорассеяния оптической системы
- •5.11.5. Измерение цветопередачи фотографических объективов
- •Метод контроля цветопередачи объективов на зонном фотометре
- •Список литературы
5.10 Измерение эффективного относительного отверстия фотографического объектива
Освещенность изображения, даваемая объективами, зависит от геометрических относительных отверстий и потерь света в оптических системах, то есть
,
где
-
коэффициент пропускания,
-
относительное отверстие, соответствующее
геометрическим параметрам,
-
яркость предмета.
Освещенность, создаваемая реальными
фотообъективами, отличается от расчетной
на 20-30%, то есть
.
В силу этого обстоятельства для упрощения
экспонометрических расчетов введено
понятие эффективного относительного
отверстия
.
По определению
есть
относительное отверстие идеального
объектива, имеющего
,
и создающее такую же освещенность в
центре поля, как и реальный объектив,
т.е.
(5.51)
Метод измерения (Рис.5.45) основан на
сравнении светового потока
,
пропускаемого реального объективом на
измерительную площадку
в его фокальной плоскости, со световым
потоком
,
пропускаемым на ту же площадку идеальным
объективом (
).
В качестве идеального объектива
используются калибровочные диафрагмы,
соответствующие ряду
:
1; 1,4; 2; 2,8; 4; 5,6; 8; 11; 16; 22; 31 и т.д.
Рис.5.45. Схема измерения. 1 - отражатель (полусфера), 2 - лампы накаливания, расположенные по кольцу отражателя, 3 - выходное отверстие со светофильтром, 4 - объективодержатель с объективом, который может перемещаться на турели, и перемещаться влево, вправо относительно турели, 5 – коллиматор, 6 - измерительная диафрагма, соответствующая световому диаметру фотоприемника, 7 – фотоприемник, 8 - регистрирующее устройство, 9 - матовое стекло с перекрестием, 10 – микроскоп, 11 - калибровочные диафрагмы, 12 - турель, на которой расположены диафрагмы и объектив
Методика измерений
1) С помощью турели устанавливают вместо объектива различные калибровочные диафрагмы, рассчитанные по формуле:
,
,
где
-
расстояние, на котором устанавливаются
калибровочные отверстия в фокальной
плоскости, где установлен фотоприемник,
должно соответствовать стандартному
ряду диафрагменных чисел, устанавливаемых
с помощью турели 12.
2) Затем фиксируют значение токов
на фотоприемнике и заполняют таблицу.
№ |
|
|
|
|
1 |
1 |
|
1 |
|
2 |
1,4 |
|
1,4 |
|
3 |
2 |
|
2 |
|
… |
… |
… |
… |
… |
3) Устанавливают объектив на место.
4) Коллиматор и микроскоп совместно с матовым стеклом из положения I переводят в положение II, смещая при этом вверх измерительную диафрагму (6) и фотоприемник (7).
5) Смещают объектив вдоль оптической оси так, чтобы изображение сетки коллиматора было совмещено с перекрестием на матовом стекле измерительной диафрагмы (9), что соответствует расположению ее в фокальной плоскости объектива.
6) Закрепляют объектив и возвращают коллиматор, микроскоп, измерительную диафрагму, фотоприемник на место в исходное положение I.
7) По значениям
определяют
(отмечают
на корпусе объектива) или по
.
И сводят в таблицу.
8)Определяют погрешности измерения:
(5.52)
Точность измерения 5-7% исходя из калибровки по геометрическим параметрам.
