Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Физика -> Малакара Д. -> "Оптический производстенный контроль" -> 113

Оптический производстенный контроль - Малакара Д.

Малакара Д. Оптический производстенный контроль — М.: Машиностроение, 1985. — 400 c.
Скачать (прямая ссылка): opticheskiyproizvod1985.djvu
Предыдущая << 1 .. 107 108 109 110 111 112 < 113 > 114 115 116 117 118 119 .. 155 >> Следующая


293' Рис. 11.20. Контроль по звезде продольной сферической аберрации с использованием зональной диафрагмы. Штриховые линии обозначают параксиальный пучок лучей

Рис. 11.21. Контроль сферической аберрации с экранированием половины апертуры. В фокальной плоскости при этом возникает теневая картина

световой поток, что само по себе важно для большинства случаев, но и облегчает определение пересечения лучей.

Более быстрый способ качественной оценки аберрации заключается в установке непрозрачного прямоугольного экрана, закрывающего половину апертуры, как показано на рис. 11.21, и наблюдении изображения в различных фокальных плоскостях. Аберрации при этом проявляются в виде теневых полукруговых полос с обеих сторон оси. При наличии минимального опыта такая картина может быть легко интерпретирована.

Для ее измерения следует использовать подходящие светофильтры и уменьшить апертуру так, чтобы сферическая аберрация стала совсем незначительной. В этом случае можно построить кривую продольной хроматической аберрации непосредственно но измерениям положения фокуса для различных длин волн. При использовании круговых диафрагм становится также возможно измерить изменения сферохроматической аберрации, однако этот способ редко представляет интерес в производственных условиях.

Здесь вновь можно использовать непрозрачный экран, закрывающий половину апертуры, и источник света без светофильтра. В этом случае степень хроматической коррекции определяют по распределению цветов.

В системах, рассматриваемых в п. 11.3, как правило, можно обнаружить некоторую осевую несимметричность прежде всего из-за расширения полей техпологическ их допусков. Это особенно характерно для объективов с переменным фокусным расстоянием, где децентрировка может быстро изменяться в большом диапазоне. Qce-

11.3.2. Продольная хроматическая аберрация

11.3.3. Осевая симметрия вое изображение звезды позволяет проверять центрирование системы и улучшать его, если -ІТО необходимо. Для об'їегчеїшя V. Oil проье.г. ры необходимо иметь механизм ючно; о вращения рейтера, ,,С. л ре Я. і ІіІСЩСГО І. О: IT рил Hp \ ему IO дет a,IIj.

11.3.4. Астигматизм

Поворачивая линзу от оси и фокусируя объектив noi.'-u-fc.c. - :'а сиги г г л :ьч\ ;с ;; мерндпопалып ю фокальные лиши, можім < -кть кривые их положения. При этом мы также видим нее др\гиг і.кн-осс-вые аберрации — кому, ноперечн) ю хроматическую аберраіллс и т. п. Поэтому следует прикрыть ирисовую диафрагму объектива настолько, чтобы исключить или почти исключить сферичес;аю аберрацию п кому, оставляя только астигматизм.

В больших системах полезно также проверить симметричность поля объектива путем его вращения и наблюдения за астигматическими фокальными линиями для заданного угла поля. Иногда большая асимметрия обнаруживается вне оси. Измерение астигматической кривизны поля с одновременной оценкой комы часто используется для регулирования воздушных промежутков больших фотообъективов.

11.3.5. Дисторсия

Точная оценка дисторсии, например, фотографических объективов, является очень обширной темой, которая не рассматривается в этой книге. Следует, однако, отметить, что оптическая скамья с поворотным столиком, используемая для контроля по звезде, позволяет осуществлять простое измерение дисторсии, которое может быть успешно использовано во многих случаях.

При установке контролируемого объектива совмещаем ось вращения столика с его второй узловой точкой посредством следующей процедуры: находим изображение звезды в микроскопе и поворачиваем столик на небольшой угол от оси. Если изображение звезды смещается, например, влево, передвигаем объектив вдоль столика так, чтобы вернуть изображение в центр поля зле-ния микроскопа; при этом перемещением микроскопа все время фокусируем его па деталь. Эта процедура продолжается до тех пор, пока изображение не станет неподвижным при поворотах каретки; в этом случае объектив расположен правильно. Однако часто оказывается, что найти положение объектива, соответствующее неподвижному изображению, невозможно. На рис. 11.22 видно, что изображение при этом возвращается на ось после небольшого отклонения от нее. Указанное явление вызвано дисторсией объектива. Сплошная кривая определяет величину, которую можно измерить. Удобнее, однако, вычесть из нее некоторую линейную составляющую, чтобы получить прерывистую кривую дисторсии, зависящую от угла поля в третьей или более высокой степени. Такая операция равноценна выбору номинального фокусного расстоя-

293' " Поперечное ^перемещение

Рис. 11.22. Измерение дисторсни. Сплошная линкя определяет поперечное смещение изображения звезды как функцию уїла поля, если найдено правильное положение узловой оси. Штриховой линией обозначен результат добавления линейной составляющей, что соответствует смещению узловой

/

/

точки в параксиальное положение

/

Угол /юля

/

ния для контролируемой системы. Подробное описание этой процедуры с указанием возможных погрешностей дано Bausepov. и Дарлпнгом [18].

До сих пор мы умышленно рассматривали только «нулевые» методы контроля, т. е. контроль систем, которые не должны иметь аберраций. Однако при контроле иногда необходимо проверить, имеет ли система заранее оговоренные ненулевые аберрации. Классическим примером этого является зеркальный параболоид с равными сопряжениями (он удобнее, чем одно сопряжение на бесконечности). Другим примером может служить асферическая одиночная линза для инфракрасного диапазона, так как ее аберрации будут иными при контроле в видимом свете.
Предыдущая << 1 .. 107 108 109 110 111 112 < 113 > 114 115 116 117 118 119 .. 155 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed