Способ определения положения плоскости наводки зеркального фотоаппарата Советский патент 1985 года по МПК G03B43/00 

W

ЧЧЧЧЧ 1

OD

00 1С

Фие. 1 9

11

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике для испытания зеркальных фотоаппаратов, в частности для определения расстояния от фокальной плоскости,установленноно на бесконечность объектива фотоаппарата до плоскости наводки, центральная часть поверхности которой снабжена микрорастром.

Известен способ определения положения плоскости наводки зеркального фотоаппарата с помощью контрольного устройства (длиннофокусного ко- лиматора), плоскость сетки (мира) которого в начальном положении от- счетной шкалы совмещена с фокальной плоскостью его объектива,

В известном способе прозводят оптическое сопряжение плоскости наводки с плоскостью установки сетки (миры) контрольного устройства путем изменения расстояния между плоскостью сетки и фокальной плоскостью объектива контрольного устройства с последующим отсчетом по шкале коллиматора расстояния между плоскостью наводки и фокальной плоскостью объектива фотоаппарата. При оптическом сопряжении плоскостей наблюдают резкое изображение -сетки через лупу, расположенную за мостовой пластиной Е 1.

Недостатком известного способа является низкая точность определения положения плоскости наводки, которая обусловлена большой глубиной резкости изображаемого пространства лупы увеличения 8-10 и, следовательно, низкой чувствительностью продольного наведения на резкость, изображения сетки (миры).

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является способ определения положения плоскости наводки зеркального аппарата, заключающийся в том, что совмещают плоскость наводки коллиматора с плоскостью изображения ориентированного на бесконечность объектива фотоаппарата, в плоскости наводки которого располагают поверхность наводки, наблюдают изображения тест-объекта (миры), установленного в плоскости наводки коллиматора, производят наводку на резкое изображение миры посредством оптического сопряжения плоскости наводки объектива фотоапп

722

рата с плоскостью наводки коллиматора С23.

О/лнако данный способ имеет принципиальные ограничения повьш1ения точности из-за уменьшения глубины резкости оптической системы наблюдения изображения тест-объекта, особенно в случае контроля зеркальных фотоаппаратов, в центральной части поверхности наводки которых расположен микрорастр, представляющий собой систему микропирамид.

Это вызвано тем, что наклонные поверхности микропирамид микрорастра

действуют как оптические клинья при прохождении лучей, участвующих в построении изображения сетки (миры), и вносят в оптическое изображение значительные искажения (нерезкость,

размытость, хроматизм и т.п.). Эти искажения при больших увеличениях, требующихся для обеспечения малой глубины резкости, достигают значительной величины и изображение становит-

ся настолько расплывчатым и окрашенным, что невозможно наведение на его резкость и проведение измерений при использовании оптических систем наблюдения, обеспечивающих глубину рез-

кости менее 10 мкм, для повьш1ения точности измерений.

Целью изобретения является повышение точности определения положения плоскости наводки зеркального

фотоаппарата, в центральной части поверхности которой расположен микрорастр.

Указанная цель достигается тем,

что по способу определения положения плоскости наводки зеркального фотоаппарата, заключающемуся в том, что совмещают плоскость наводки коллиматора с плоскостью изображения

ориентированного на бесконечность объектива, наблюдают изображение тест-объекта, производят наводку на резкое изображение его посредством оптического сопряжения плоскости наводки фотоаппарата с плоскостью наводки коллиматора, изображения тестобъекта в виде световых полос, образованных при просвечивании микрорастра, наблюдают через коллиматор,

при этом микрорастр, расположенный в плоскости наводки фотоаппарата, просвечивают в направлении, обратном ходу лучей коллиматора. На фиг. 1 показана схема устрой ства для реализации способа; на фиг. 2 узел I на фиг. 1. Устройство, реализующее предлага емый способ, включает источник 1 света, установленный за линзой Френеля 2 в канале визирования испыту емого зеркального фотоаппарата 3. Линза Френеля 2 имеет микрорастр 4 центре матовой поверхности а, обра щенной к зеркалу 5 фотоаппарата 3 и являющейся поверхностью наводки, которая в отъюстированном фотоаппа рате 3 должна совпадать с фокаль ной плоскостью фотообъектива 6, ус тановленного на бесконечность. Beличину несовпадения поверхности а наводки с фокальной плоскостью опре деляют с помощью оптического контрольного устройства (коллиматора), состоящего из длиннофокусного объек тива 7, положение которого вдоль оп тической оси может быть отсчитано по шкале 8, и сетки 9, установленно в плоскости наводки коллиматора, наблюдаемой с помощью окуляра IО или с помощью оптической системы ми роскопа (не показан ). При просвечивании микрорастра 4 источника 1 света в направлении зер кала 5 после прохождения света через микрорастр 4 появляются яркие световые полосы (не показано), обра зование которых происходит следующи образом. Микрорастр 4 зеркального фотоаппарата 3 представляет собой систему микропирамидок 1I, расположенных в центре матовой поверхности а, являющейся поверхностью навод ки фотоаппарата, при этом вершины б пересечения наклонных поверхностей в микропирамидок 11 находятся в пл кости, совмещенной с матовой поверх ностью а. Поскольку каждая микропирамидка имеет округления радиусом г в верши нах г, то каждый участок двугранного угла отдельной микропирамидки 11 ограниченный с одной стороны на дуге АВ радиусом t- округления, ас другой плоской поверхностью д, де ствует как цилиндрическая микролин- зочка, задняя главная плоскость Н которой согласно законам геометриче кой оптики совпадает с вершиной г округления. При освещении со стороны плоскости д световые лучи при прохождении цилиндрических микролин- зочек микрорастра 4 фокусируются в их фокусах и образуют яркие световые полосы на расстоянии 5р, г/п-1 от вершин t округлений (fi 1,5 - показатель преломления материала растра 4 ; и на расстоянии и от вершин . При значениях г, не превьпаающих 1,5- 2 мкм (с погрешностью 4 1,2 мкм, пренебрежимо малой для точности юстировки и контроля зеркальных фотоаппаратов ), можно считать, что плоскость, в которой образуются яркие световые полосы, совпадает с поверхностью а плоскости наводки зеркального фотоаппарата 3, а наведение на резкость изображения полос можно использовать для наведения на поверхность а плоскости наводки. При определении положения плоскости наводки зеркального фотоаппарата просвечивают источником 1 света мик- рорастр 4 в направлении зеркала 5 фотоаппарата 3, проецируют объективами 6 и 7 световые полосы (не показано), образуемые микрорастром 4 при при просвечивании, в плоскость наводки (плоскость установки сетки 9 ) коллиматора, которая в начальном положении отсчетной шкалы 8 совпадает с фокальной плоскостью объектива 6, затем производят оптическое сопряжение поверхности а плоскости наводки фотоаппарата 3 с плоскостью наводки контрольного устройства (коллиматора ) путем изменения расстояния между плоскостью наводки коллиматора и фокальной плоскостью объектива 7 коллиматора с целью наведения на резкость изображения ярких световых полос, образованных при просвечивании микрорастра в направлении, обратном ходу лучей коллиматора, наблюдаемых со стороны коллиматора в плоскости наводки последнего. После этого по шкале 8 контрольного устройства производят регистрацию величины расстояния между поверхностью а плоскости наводки фотоаппарата и фокальной плоскостью объектива 6 фотоаппарата 3. Таким образом, при использовании в качестве изображения тест-объекта ярких световых полос, в образовании которых не участвуют лучи, прошедшие через плоские наклонные поверхности микропирамидок растра и вносящие наибольшие искажения при проецировании увеличенного оптического изобра-

жения полос в плоскости наводки контрольного устройства коллиматора, обеспечивается возможность создания оптической системы контрольного уст ройства, глубина резкости и увеличение изображения световых полос которого не менее чем на порядок более высоки, чем в приборах, использующих известный метод.

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПОЛОЖЕНИЯ ПЛОСКОСТИ НАВОДКИ ЗЕРКАЛЬНОГО ФОТОАППАРАТА, заключающийся в том. что совмещают плоскость наводки коллиматора с плоскостью изображения ориентированного на бесконечность объектива, наблюдают изображение тест-объекта, производят наводку на резкое изображение его посредством оптического сопряжения -плоскости наводки фотоаппарата с плоскостью наводки коллиматора, отличающийся тем, что, с целью повьгшения точности, изображения тестобъекта в виде световых полос, образованных при просвечивании микрорастра, наблюдают через коллиматор, при этом микрорастр, расположенный в плоскости наводки фотоаппарата, просвечивают в направле.нии, обратном ходу лучей коллиматора.