|
|
|
|
|
|
||
Известны различные способы фокусировки с использованием фотоэлектрических устройств. Рассматриваемые способы отличаются повышенной чувствительностью как по сравнению с визуальными, так и с известными в настоящее время фотоэлектрическими способами. Они основаны на использовании двух известных принципов:
1)На преобразовании продольного перемещения в поперечное смещение изображения с помощью клиньев Додена;
2)На использовании разности освещенностей изображений при дефокусировке.
Преобразование продольного перемещения в поперечное с помощью клиньев Додена применяется в различных визуальных устройствах; в дальномерах, фотоаппаратах, монокулярных паралаксомерах и т.п. В этих устройствах при индикации поперечных перемещений используется нониальная чувствительность глаз.
В фотоэлектрических устройствах индикации поперечных перемещений осуществляется с помощью оптико-электронных устройств, чувствительных к поперечному перемещению. Одно из таких устройств основано на использовании чувствительности ПЛЭ к поперечным перемещениям границы раздела двух изображений, образованных модулированными пучками, отличающимися между собой частотой либо фазой.
В рассматриваемом устройстве два приемника лучистой энергии (фотодиоды) расположены во второй плоскости изображений предмета, разделенных линией раздела, образованной боковыми поверхностями соприкасающихся клиньев Додена.
Граница раздела двух изображений, образованных модулированными пучками, располагается перпендикулярно линии соприкосновения клиньев Додена. При дефокусировке части изображения границы линии раздела будут перемещаться в противоположные стороны. В фотодиодах будет возникать разность интенсивностей токов, модулированных различными частотами или имеющих разные фазы, которые могут быть выделены с помощью электрических фильтров.
Так как изображения перемещаются по фотодиодам в противоположные стороны, то разность токов на выходе фильтров будет различной по величине и по знаку.
Разность между сигналами на выходах фильтров будет характеризовать величину дефокусировки.
Еще проще можно выделить сигнал, возникающий при дефокусировке, если использовать лучистые потоки, модулированные по фазе. В этом случае используются три приемника. Один приемник служит опорным и располагается в коллиматоре, дающем модулированные пучки, а два других приемника располагаются с двух сторон от линии соприкосновения клиньев Додена, как и в предыдущем случае.
Приемники включаются навстречу друг другу и, с помощью детектора, выделяется вторая разность сигналов, характеризующая величину дефокусировки.
Метод позволяет производить фокусировку фотоэлектрическим способом и при больших потерях света в cистеме. Так получена чувствительность к перемещению объектива с относительным отверстием 1:4,5 и фокусным расстоянием 40 мм, равная 0,03 мм при отражении пучка от пленки, покрытой фотоэмульсией, расположенной в схеме, в которой неизбежны потери из-за наличия светоделительной поверхности.
Схема автоматизированной фотоэлектрической установки для контроля отрезков фотообъективов при отражении лучей от фотопленки, на которой получены вышеприведенные результаты, приведена на рис.3.7.
Здесь: 1 - прожектор ПУЛ (Приборы управления лучом. С.Т. Цуккерман) 3т (коллиматор модулированного потока) 2 -светоделительная пластина; 3 - фотоаппарат с объективом; 4 - регистрирующая установка с клиньями Додена; 6 - индикатор.
При работе перед светоделительной пластиной устанавливают фотоаппарат. Вращая фокусировочное кольцо, приводят стрелку индикатора к нулю, а шкалу расстояний устанавливают на бесконечность.