Оптическая система для исследования прозрачных неоднородностей Советский патент 1978 года по МПК G02B17/08 

1

Изобретение относится к оптико-механической промышленности, в частности к области оптического приборостроения.

Известны аналогичные оптические системы {, содержащие сферическое зеркало и двухлинзовый афокальный компенсатор, установленный в сходящихся пучках, отрицательная линза которого выполнена двояковогиутой, положительная имеет менисковую форму, причем соприкасающиеся поверхности имеют различные радиусы кривизны. Качество изображения в таких системах невысокое.

Прототипом предлагаемого технического решения является оптическая система ,2, содержащая вогнутое сферическое зеркало и афокальный комиенсатор, установленный в сходящихся пучках и состоящий из отрицательной и положительной линз, выполненных из материала с одинаковым показателем преломления.

Недостатком этого устройства является невысокое качество изображения бесконечно удаленного предмета н малая светосила (относительное отверстие ие более 1 ; 5).

Цель предлагаемого изобретения - иовыщение качества изображения бесконечно удаленного предмета и увеличение светосилы системы для исследования прозрачных неоднородностей.

2

Поставленная цель достигается тем, что отрицательная линза компенсатора вьгаолнеиа двояковогнутой, положительная - двояковыпуклой, при этом радиусы поверхностей линз, обращенных к зеркалу, относятся как 1,5: 1, а противоположные как 1 : 3, а фокусные расстояиия линз компенсатора составляют не более 0,15 фокусного расстояния всей системы.

Изобретение поясняется чертежом, где представлена оптическая система для исследования прозрачных неоднородностей.

Устройство состоит из сферического зеркала 1, отрицательной линзы компенсатора 2, положительной линзы компенсатора 3, визуализирующей диафрагмы 4 и исследуемой прозрачной неоднородности 5. Устройство работает следующим образом. Коллимированный световой пучок проходит через исследуемую неоднородность 5 и фокусируется зеркалом 1 и линзами компеитасоров 2 и 3 в плоскость визуализирующей диафрагмы 4. Световые лучи, отклоиенные исследуемой неоднородностью, частично экранируются иа диафрагме 4, в качестве которой могут использоваться нож Фуко, нить, дифракционная решетка и т. д. По наблюдаемой теневой или интерференционной картиие можно охарактеризовать

исследуемую прозрачную неоднородность.

Разработаны устройства на основе нрсдложенной оптической си.стемы со следующими параметрами: фокусное расстояние сферического зеркала мм,

0 240 мм, общее относительное отверстие

1: 4; мм, 0 470 мм, общее относительное отверстие 1:2; / 3200 мм,

0800 мм, общее относительное отверстие

1:2.

Примеры реализации предложенного технического рещения позволили подтвердить улучщение качества изображения по сравнению с прототипом и увеличение светосилы системы.

Формула изобретения

Оптическая система для исследования прозрачных неоднородностей, например, теневыми методами, содержащая вогнутое сферическое зеркало и афокальный компенсатор, установленный в сходящихся пучках

и состоящий iiJ отрицательной и положительной ЛИНЗ, выполненных из материала с одинаковым ноказателем преломления, отличающаяся тем, что, с целью новыщения качества изображения бесконечно удаленного предмета и увеличения светосилы системы, отрицательная линза компенсатора выполнена двояковогнутой, положительная- двояковыпуклой, при этом радиусы

поверхностей линз, обращенных к зеркалу, относятся как 1,5 : 1, а противоположные как 1 : 3, а фокусные расстояния линз компенсатора составляют не более 0,15 фокусного расстояния всей системы.

Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе

1.Патент США № 2968209, кл. 88-14, опублик. 1961.

2.Чуриловский В. Н. Теория хроматизма и аберрации третьего порядка. Л., «Машиностроение, 1968, с. 242-245.