Патент ссср 415536

 

О П.-И С- - А- - -Н-И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

4l5536

Союз Советскизе

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства ¹

Заявлено 04Х11.1972 (№ 1804683 18-10) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 15.11.1974. В1оллетень ¹ 6

М. Кл. G Olm 11j02

Гооударствеииый комитет

Совета Мииистров СССР во делам изобретений и открытий

УДК 681.45(088.8) Дата опубликования описания 28Л I.!974

Авторы изобретения

И. Б. Ивановский и Ф. П. Хлебников

Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ КАЧЕСТВА ОБЪЕКТИВА

Изобретение относится к устройствам для автоматического контроля качества изображения оптических систем, в частности фотографических объективов.

Известны устройства для контроля качества объектива, содержащие тест-объект в виде щели, освещенной источником света, вспомогательный объектив, растр с дискретно изменяющимися по частоте решетками, пространственная частота одной из которых близка к нулю и используется для нормировки, фотоприемник, усилители и электрические фильтры для выделения сигналов, соответствующих выбранным пространственным частотам, и систему регистрации, при помощи которой по соотношению значений этих сигналов судят о качестве передачи изображения объективом.

Недостаток известных устройств заключается в отсутствии автоматической фокусировки, что приводит к удлинению процесса измерения и допускает появление субъективных ошибок оператора при ручной фокусировке.

В предлагаемом устройстве для уменьшения времени и повышения точности контроля штриховые решетки растра размещены на несовпадающих дорожках, а выходы фильтров нормирующей и другой выбранной частоты через детекторы и сумматор связаны со входом фазочувствительной схемы, управляющей механизмом осевого перемещения контролируемого объектива, к другому входу которой подсоединен генератор опорных напряжений, связанный с приводом колебательно5 го осевого перемещения вспомогательного объектива.

На фиг. 1 изображена принципиальная схема описываемого устройства; на фиг. 2— участок растра; на фиг. 3 — зависимость сиг10 налов U от расфокуспровки для двух пространственных частот.

Устройство содержит испытываемый объектив 1 и щелевую диафрагму 2, освещаемую светом от источника 3 через конденсор 4 и

15 матовое стекло 5 и расположенную в фокусе коллиматора 6. Зеркало 7 служит для излома оптической оси и для создания внеосевых пучков. Изображение щели строится в фокальной плоскости испытываемого объектива и

2о объективом 8 проецируется на стеклянный диск 9 с нанесенными на него растровыми решетками. Диск приводится во вращение с постоянной скоростью двигателем 10. Штрихи решетки растра расположены на несовпадаю25 щих дорожках (фиг. 2). Решетка 11 с пространственной частотой, близкой к нулю, предназначена для нормировки сигнала, так как коэффициент передачи контраста для такой частоты не зависит от качес1ва испытываемо30 го объектива.

415536

Решетки 12 и 13 имеют две другие заданные пространственные частоты. Изображение щели 14 перекрывает все три решетки одновременно, и прошедший световой поток попадает на расположенный за растром фотоприемник 15 (фиг. 1) . Амплитуды первых гармоник электрических сигналов на выходе фотоприемника пропорциональны коэффициентам передач > контраста для пространственных ч а стот р еш ето к 11 — 13.

С выхода фотоприемника сигнал попадает на широкополосный усилитель 16 и далее на избирательные усилители 17 — 19, резонансные частоты которых соответствуют частотам решеток 11 — 13. Пройдя через детекторы 20-22, эти сигналы попадают на схему сравнения, состоящую из потенциометров 23, 24 и компараторов 25, 26. Потенциометры служат для установки пороговых значений сигналов, ниже которых срабатывают соответствующие компараторы, и сигнал «брак» через логичеслую схему «И/ИЛИ» 27 поступает на индикацию в фиксатор 28.

Вспомогательный объектив 8, установленный на камертонном генераторе 29, производит глубинное сканирование изображения и ели и, тем самым, модулирует выходшяе сигналы с частотой собственных колебаний, Напряжения с выходов усилителей 17, 18 детектируются детекторами 30, 31, суммируются на сумматоре 32, усиливаются избирательным усилителем 33, настроенным на частоту камертонного генератора 29, и попадают на вход фазового детектора 34.

Опорное напряжение па фазовый детектор поступает с обмотки возбуждения 35 камертонного генератора.

С выхода фазового детектора сигнал в виде постоянного напряжения, пропорционального отклонению от плоскости максимального контраста и полярность которого соответствует направлению отклонения, поступает па модулятор 36, усилитель 37 и воздействует на двигатель 38, который через редуктор 39 приводит объектив в плоскости максимального контраста.

Автоматическая фокусировка производится ,.па сумме сигналов Uo и U (фиг. 3), снятых с выходов усилителей 17, 18 и соответствующих двум пространственным частотам решеток 11 и 12. Сигнал, обеспечивает достаточно большой диапазон и надежность работы системы фокусировки, а сигнал -- точность фокусировки по максимуму контраста, соответствующему выбранной заранее пространственной частоте, оптимальной для заданной области пространственных частот.

Камертопный генератор представляет собой мех;шическую колебательную систему, охваченную цепь1о обратной связи, состоящей из адаптера 40, усилителя 41 и возбудителя 36.

По окончанию процесса фокусировки камертонный генератор отключается посредством закорачивания обмотки возбудителя контактом 42.

Предмет изобретения

25 Устройство для контроля качества объектива, содержащее тест-объект с осветителем, вспомогательный объектив, растр с дискретно изменяющимися по частоте штриховыми решетками, одна из которых нормирующая, фоЗп топриемник, включенный в усилительную схему с узкополосными фильтрами и систему регистрации, отличающийся тем, что, с целью уменьшения времени и повышения точности контроля, штриховые решетки растра

35 размещены на несовпадающих дорожках, а выходы фильтров нормирующей и другой выбранной частоты через детекторы и сумматор связаны со входом фазочувствительной схемы, управляющей механизмом осевого передо мещения контролируемого объектива, к другому входу которой подсоединен генератор опорных напряжений, связанный с приводом колебательного осевого перемещения вспомогательного объектива.

19 22 )

Состашггель С. С<сиановн

Текред Г. Васильева ! едактор С Хейфиц ! (01)реь<ор В. (!!)<иксии <

Заказ !12(1/!5 Изд. ¹ !285! Тир ьк 760 Полни < к

Ц11ИИПИ Государ<твеш<ого комитета Совета Министров СССР ио делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская i аб., д. 4<5

Типография, ир. С:.и<увоза, 2