Устройство для контроля фокусных расстояний положительных линз Советский патент 1981 года по МПК G01B11/00 

.. изобретение относится к оптичес- кому приборостроению и может быть использовано для контроля фокусных расстояний положительных линз или объективов. Известно устройство для контроля фокусных расстояний положительных линз, в котором использован метод увеличения при конечных расстояниях до предмета и изображения 1}.. Недостатком известного устройства является низкая точность контроля фокусных расстояний из-за влияни на результаты контроля погрешности измерения расстояния между -главными плоскостями, контролируемой линзы,по решности определения расстояния между сеткой и шкалой, днсторсии контролируемой линзы. Наиболее.близким по технической .сущности к предлагаемому является устройство, использующее метод увеличения и содержащее объектив, в пе редней фокальной плоскости которого находится сетка со штрихами и окуля микрометр, расположенный в задней ф кальной плоскости КОнтролируемой лин зы t2 . Недостаток устройства - низкая точность контроля фокусных расстоя1й линз из-за погрешности измерения расстояния между изображениями штрихов сетки. Цель изобретения -.повышение точности контроля фокусного расстояния . линз. Поставленная цель достигается тем, что в устройство, содержащее сетку с двумя параллельными штрихами, контролируемую линзу, объектив и окулярмикрометр, введены два клина, обращенные друг к другу основаниями, расположенными на оптической оси, при этом сетка располагается в фокальной плоскости контролируемой линзы, а ее штрихи параллельны основаниям клиньев. На фиг, 1 представлена оптическая схема устройства) на фиг. 2 - поле зрения окуляр-микрометра при значении фокусного расстояния контролируемой линзы, равном номинальному; на фиг. 3 - то же, при значении фокусного расстояния контролируемой линзы, большем номинального; на фиг. 4 то же, при значении фокусного расстояния, контролируемой линзы, меньшем номинального. Устройство содержит сетку 1 с двумя штрихами А и в, два клина 2,

объектив 3, окуляр-микрометр 4 и контролируемую линзу 5.

Контролируемую линзу 5 помещают между сеткой 1 и. клиньями 2 так, чтобы сетка 1 находилась в ее передней фокальной плоскости.

Устройство работает следующим образом.

Два коллимированных пучка лучей посЛё контролируемой линзы, соответсвующие двум штрихам А и В сетки 1, отклоняются клиньями 2 и попадают на объектив 3, который дает изображение двух штрихов оетки 1 в своей задней фокальной плоскости, где находится окуляр-микрометр 4.

В случае отсутствия клиньев 2 в фокальной плоскости объектива 3 образуются изобраокения штрихов л и

1

Наличие клина 2 с индексом I вызовет смещение изображений штрихов Ад и В в положение А , а наличие клина 2 с индексом ТI вызовет смещение изображений штрихов АО и В в положение (фиг. 2).

Угол отклонения клиньев у. выбирается таким, чтобы обеспечить совпадение изображений штрихов А и В в случае, когда фокусное расстояние контролируемой линзы fjj равно номинальному f/J .

Параметры а и а,, (фиг. 2) определяются по формулам

0 и а.. 1. f;,

и Ч - углы отклонения световых пучков клиньями с инденксами I и fl соответственно; фокусно расстояние объектива.

Измеряя расстояние ЛУ между штрихами сетки А и в1 (фиг. 3 и 4) с помощью окуляра-микрометра или по шкале, помещенной в задней фокальной плоскости объектива, можно определить величину отклонения фокусного расстояния контролируемой линзы от номинального.

Абсолютная погрешность измерения фокусного расстояния контролируемой линзы 4 определяется по формуе ле

й. c(f;-F;).

где {1 - относительная погрешность

определения, расстояния между штрихами;

0 л фокусное расстояние контролируемой линзы,

номинальное значение фокусного расстояния.

В известном устройстве абсолютная 5 погрешность измерения фокусного расстояния 4 2

Из сравнения л.и Лпвидно, что ,

Таким образом, устройство обеспечивает более высокую точность конт0роля фокусных расстояний.

Формула изобретения Устройство для контроля фокусных расстояний положительных линз, содержащее сетку с двумя параллельными 5 штрихами, контролируемую линзу, объектив и окуляр-микрометр, отличающееся тем, что, с целью повышения точности, в него введены два клина, обращенные друг 0 к другу основаниями, расположенными на оптической оси, при этом сетка располагается в фокальной плоскости контролируемой линзы, а ее штрихи параллельны основаниям клиньев. 5 Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе

1.Кривовяз Л.М. и др. Практика оптической измерительной лаборатории, М., Машиностроение, 1974, с. 1950 рис. 116.

2.Гвоздева Н.П. -и, др. Прикладная оптика и оптические измерения. М., Машиностроение, 1976, с. 328, рис. 253 (прототип).

в;

Лг

.

v«

т

а

Фие.