Реферат: Контроль оптических характеристик приборов
При проверке разрешающей силы необходимо окуляр вспомогательной трубки установить на резкое изображение ее сетки, а затем фокусировкой окуляра контролируемой системы добиты резкого изображения миры коллиматора. В этом случае контролируемая система будет представлять собой телескопическую систему.
Некоторые телескопические системы имеют неподвижные окуляры. Эти системы либо заранее юстированы так, что являются телескопическими, либо окуляр в них установлен так, что из него выходит заведомо расходящийся пучок в 0,5—1 диоптрию. Считается, что такая юстировка обеспечивает меньшую утомляемость наблюдателей.
Для проверки систем с неподвижными окулярами фокусировку на резкое изображение миры осуществляют толь со перефокусировкой окуляра вспомогательной зрительной трубки.
При оценке разрешающей силы обращают вниманий на качество изображения миры (наличие «хвостов», двойников, окрашенности) точно так же, как это было указано при описании метода проверки отдельных оптических деталей и узлов.
В случае широкоугольных телескопических систем аналогичную проверку проводят для нескольких точек поля зрения, при этом как контролируемую систему, так и дополнительную зрительную трубку поворачивают на углы, соответствующие углам поля зрения.
Опытные образцы телескопических систем также оценивают по качеству изображения местных предметов. При этом обращают внимание на резкость изображений в центре поля зрения, отсутствие искажения масштаба и резкость изображений по поля зрения, а также на отсутствие окрашенности изображений как в центре поля, так и по всему полю зрения.
Оценка изображения по местным предметам является качественной и в известной степени субъективной, однако она является и окончательной.
Контроль качества изображения микроскопических систем
К микроскопическим системам предъявляют весьма высокие требования по качеству изображения.
Разрешающую силу микроскопической системы определяют следующими формулами:
при освещении прозрачных предметов узким центральным пучком
света и
.
при освещении прозрачных предметов узким косым пучком с использованием всей апертуры конденсора, равной апертуре объектива микроскопа.
Здесь — расстояние между двумя разрешаемыми объектами,
— длина волны света, при которой происходят наблюдения;
А — числовая апертура микрообъектива. Для обеспечения разрешающей силы необходим правильный подбор общего увеличения микроскопа. Увеличение микроскопа рассчитывают из условия, чтобы угловое расстояние между изображениями рассматриваемых объектов по отношению к центру зрачка глаза наблюдателя находилось в пределах 2-.
Если принять длину волны света, при которой происходят наблюдения, К=0,00055 мм и расстояние до изображения равным 250 мм, то необходимое увеличение определяется по формуле
500А <Г <1000А,
где Г—необходимое общее увеличение микроскопа; А — числовая апертура микрообъектива.
Правильно изготовленная микроскопическая система почти автоматически обеспечивает высокую разрешающую силу, близкую к теоретической.
Исходя из этого, в практике контроля микроскопических систем определение их разрешающей силы происходит очень редко, а обычно ограничиваются проверкой качества изображения.
Определение качества изображения. Наиболее распространенным методом проверки; качества изображения микроскопической системы является оценка ее по виду дифракционного изображения светящейся точки.
В качестве объекта используют стеклянную пластинку, покрытую тонким слоем серебра. Обычно в этом слое есть многочисленные мелкие отверстия. Наблюдатель рассматривает эти отверстия с помощью микроскопа, для чего пластинку помещают на предметный столик микроскопа.
Среди имеющихся на пластинке отверстий всегда можно обнаружить отверстия таких размеров, изображения которых представляют собой четкую дифракционную картину точки.
Оценка качества дифракционного изображения точки, создаваемого микроскопической системой, осуществляется аналогично оценке других оптических систем.
Рис. 9. Схема измерения разрешающей силы микрообъективов по методу Т. И. Соколовой.
Определение разрешающей силы .