Оптические Диафрагма

Рис. 7.30а. Схема оптического пирометра НБЭ с исчезающей нитью. А — линза объектива В — апертурная диафрагма (А на рис. 7.306) С — нейтральный фильтр О — пирометрическая лампа с вольфрамовой нитью Е — красное стекло Е — линза окуляра О — выходная диафрагма (С на рис. 7.306) [49].

Рис. 7.32а. Фотоэлектрический пирометр с преломляющей оптической системой [44]. / — источник 2 2 — диафрагма 3 — галогенная вольфрамовая лампа 4 — полевая диафрагма 5 —линза 6 — коллимированный источник 7—поглощающие фильтры 8 — интерференционные фильтры 9 — фотоумножитель 10 — карусель // — поглощающий фильтр 12 — ограничивающая диафрагма 13 — затвор 14 — прицельный телескоп 15 — линза объектива 16 — источник 1.

При оценке погрешностей фотоэлектрической пирометрии было найдено, что имеются источники погрешностей, связанные со способа.ми взаимодействия оптической системы и источника. Погрешности этой категории исследовать довольно трудно, так как они часто являются результатом сложных комбинаций различных эффектов. Один из наиболее важных эффектов такого рода связан с размером наблюдаемого источника и распределением яркости за пределами геометрически наблюдаемой площади. Для объекта конечного размера, находящегося в плоскости источника, поток излучения, прошедший плоскость диафрагмы, из-за дифракции меньше потока, который должен иметь место в соответствии с геометрической оптикой. Чтобы эти потери свести к нулю, нужно было бы увеличить размер источника так, чтобы в отверстии диафрагмы он стягивал угол 2л стерадиан. Таким образом, если пирометр измеряет по очереди два источника с разными размерами, сравнение будет содержать погрешность, обусловленную дифракцией. Дополнительная погрешность возникает в результате рассеяния на линзах объектива или на зеркале. Она также будет зависеть от размера источника, так как рассеяние пропорционально освещенности элементов объектива. [c.379]

В оптической области можно использовать следующую, в прин -ципе простую, систему малая диафрагма (или щель, ограниченная по высоте) помещается перед линзой (объективом) в ее фо- [c.31]

Явления интерференции и дифракции света показывают, что распространение света представляет собой волновой процесс. С помощью волновой теории мы можем решать задачи о распространении света как в однородной среде, так и через любую оптическую систему, т. е. через совокупность различных сред, ограниченных теми или иными поверхностями и диафрагмами. Однако в очень многих областях, имеющих важное практическое значение, в частности, в вопросе о формировании светового пучка (светотехника) и в вопросах об образовании изображения (оптотехника), решение можно получить гораздо более простым путем, с помощью представлений гео.мет-рической оптики. [c.272]

Таким образом, наличие ограничивающих диафрагм, роль которых может играть край (оправа) линзы, существенно для всякого оптического инструмента от величины и положения диафрагм [c.319]

ВВ, если эта диафрагма сильнее ограничивает пучки света, чем оправы линз. Апертурная диафрагма ВВ нередко располагается между отдельными компонентами (линзами) сложной оптической системы (рис. 14.2), но ее можно поместить и перед системой или после нее. [c.320]

Перейдем теперь к рассмотрению важнейших оптических инструментов. Оптическим инструментом называется сочетание линз, зеркал, диафрагм и других вспомогательных частей, предназначенное для решения той или иной задачи. [c.324]

Оптическую систему глаза образуют выпуклая роговая оболочка, служащая внешним слоем, зрачок, играющий роль диафрагмы, хрусталик и прозрачное стекловидное тело, заполняющее глазную камеру (см. рис. 14.8 91). Все свободное пространство заполняет так называемая водянистая влага. Эта оптическая система дает изображение рассматриваемых предметов на внутренней поверхности глазной камеры, которую выстилает сетчатка. Сетчатка представляет собой сложную структуру, состоящую из нескольких слоев нервных клеток разного типа и разного назначения, и играет роль приемника излучения. [c.674]

Для расширения пучка лазера используют одну или несколько линз или сферических зеркал. При этом не происходит значительных потерь мощности излучения или заметного изменения структуры пучка. Равномерность освещения достигается применением диафрагм для ограничения размеров пучка и устранения тем самым влияния несовершенства оптической системы. Однако это всегда сопровождается потерей части выходной мощности лазера. [c.39]

Луч когерентного света от лазерного источника излучения / направляется на коллиматор 2, на выходе которого формируется плоская световая волна. Полупрозрачное зеркало 3 разделяет. эту волну на две, отражая часть излучения под углом 45 к оптической оси на зеркало 0 и далее на. экран 7. Прошедшая через зеркало 3 волна попадает на линзу 4, в фокусе которой установлена точечная диафрагма 6. Зеркало 5 и полупрозрачное зеркало 9 служат для совмещения первой и второй волн вдоль одной оптической оси. На. экране 7 наблюдают интерференцию обеих волн. Такая оптическая схема интерферометра представляет собой модернизированный интерферометр Маха-Цендера. [c.100]

После этого осветитель вновь ставят на рельс в рабочее положение (между лампочкой накаливания и щелью 5] спектрографа). На место, предназначенное для кюветы I, в осветитель вставляется полый цилиндр с тремя диафрагмами (юстировочная трубка). Средняя диафрагма имеет диаметр отверстия несколько больший, чем крайние. Если освещать диафрагмы сзади лампочкой накаливания, наклоняя и поворачивая осветитель, можно добиться такого положения, чтобы при перемещении конденсатора 1 вдоль рельса изображение пятна располагалось симметрично относительно центра щели. Это указывает на то, что ось кюветы I находится на оптической оси коллиматора. [c.127]

При измерениях интенсивностей и ширин ИК-полос поглощения необходимо учитывать искажающее влияние спектрального прибора, связанное с конечной шириной щели. Дифракцией на диафрагмах оптических деталей, неточностями юстировки, аберрациями и др. Влияние прибора на форму полосы поглощения описывается интегральным уравнением [c.163]

Схема оптического пирометра с исчезающей нитью переменного накала показана на рис. 9.9. Фокусирование изображения объекта измерения 1 на плоскость нити лампы 4 осуществляется с помощью объектива 2. Окуляр 6, предназначенный для наблюдения нити лампы на фоне изображения объекта измерения, служит для получения резкого изображения нити. Изображение нити лампы через диафрагму 7 воспринимается глазом наблюдателя 8. [c.186]

Дефектоскопическая информация во многих случаях представляет собой изображения различного типа. Например, при контроле усталостных трещин оператор сравнивает изображения эталонной и контролируемой поверхностей.. Аналогичные операции многократно выполняются при сравнении формы однотипных изделий, выявлении дефектов заданного типа на фоне структурных помех и т. д. Это вызывает утомление операторов и приводит -к ошибкам распознавания дефектов. Во всех этих случаях эффективно применение когерентно-оптических методов фильтрации основных частот изображения, позволяющих устранить ошибки операторов. Любое изображение можно представить его частотны.м спектром (спектром Фурье), представляющим собой совокупность синусоидальных решеток с различным периодом изменений яркости и различной ориентации на плоскости. Двумерное преобразование Фурье может быть -выполнено с помощью ЭВМ, однако оптические устройства выполняют эту операцию существенно проще и быстрее. Воздействуя на спектр изображения с помощью различных устройств (масок, диафрагм), можно осуществлять его обработку в реальном масштабе времени. [c.97]

Диафрагмы, тубусы, коллиматоры, компенсаторы, средства стабилизации яркости, консоли или специальные устройства для крепления излучателей и радиационно-оптических преобразователей [c.356]

Оптическая схема типичной модели двухлучевого микроинтерферометра МИИ-4 показана на рис. 22, а. От лампы 1 через конденсор 2, апертурную диафрагму 3, полевую диафрагму 4 и объектив 5 пучок лучей падает на пластину 8 с полупрозрачным слоем и разделяется на два пучка когерентных лучей примерно одинаковой интенсивности. [c.91]

Конденсор представляет собой систему линз или других оптических деталей, собирающую лучи от источника света на предметы, рассматриваемые или проектируемые с помощью оптических приборов. Апертурная диафрагма — непрозрачная преграда, наиболее сильно ограничивающая световой пучок, падающий на оптическую систему. [c.91]

Входной зрачок (зрачок входа) — изображение апертурной диафрагмы в пространстве предметов. Выходной зрачок (зрачок выхода) — изображение апертурной диафрагмы в пространстве изображений. Апертурная диафрагма может находиться в пространстве предметов, т. е. перед оптической системой, и тогда она сама будет служить зрачком входа если она будет находиться в пространстве изображений, т. е. позади системы, то она будет служить зрачком выхода. Она определяет угол раскрытия прямолинейно ограниченного конуса, внутри которого распространяется свет угол этого конуса обычно обозначают 2н, где — апертура, причем произведение синуса и на показатель преломления среды перед оптической системой называют числовой апертурой. [c.92]

На рис. 28 представлен общий вид прибора. На массивном Основании 18 корпуса прибора смонтирована стойка 3, в которой собрана оптическая схема прибора и предметный столик 15. Для перемещения предметного столика в двух взаимно перпендикулярных направлениях служат микровинты 1. Для фиксации положения предметного столика предусмотрена рукоятка 17. Грубую фокусировку на исследуемый объект можно осуществить перемещением столика по вертикали с помощью винта 2, а точную фокусировку — с помощью механизма 16. На стойке 3 смонтированы головка микроскопа 9 и осветительное устройство, содержащее источник света 6, конденсор 7 с полевой и апертурной 5 диафрагмами и фильтр монохроматического света 8. [c.104]

Рис. 3.12. Акустический интерферометр НФЛ для интервала температур от 2 до 20 К [20]. А — смазка стайкаст В — постоянный магнит С и О — электрические экраны Е— пьезоэлектрический датчик ускорения Е — диафрагма О — акустический канал Я — поршень, на котором крепится уголковый отражатель / — германиевые термометры сопротивления / — уголковый отражатель J( — стержень, который толкает поршень Е — разделитель лучей М — подвес Я — оптическое окно О — опора Р — верхняя камера Q — подвижная труба Р — радиационный экран 5 — термометр сопротивления Т— тепловой якорь (с нагревателем) и — тепловой якорь при Т=4,2 К V — вакуумная полость W — центральная несущая труба У — лазерные лучи 2 — ванна с жидким гелием.

Из полученного значения < п> > пп сразу следует возможность самофокусировки лазерного излучения, предсказанной Г. Г. Аска-рьяном в 1962 г. и вскоре обнаруженной в эксперименте. Действительно, равенство (4.52) показывает, что если через какую-либо среду (твердое тело или жидкость с определенными свойствами ) проходит интенсивный пучок света, то он делает эту среду неоднородной — в ней как бы образуется некий канал, в котором показатель преломления больше, чем в других ее частях. Тогда для лучей, распространяющихся в этом канале под углом, большим предельного, наступает полное внутреннее отражение от оптически менее плотной среды ( см. 2.4) и наблюдается своеобразная фокусировка излучения. Наиболее интересен случай, когда подбором входной диафрагмы для данного вещества удается установить такой диаметр канала 2а, что дифракционное уширение >L/(2a) (см. 6.2) компенсирует указанный эффект и в среде образуется своеобразный оптический волновод, по которому свет распространяется без расходимости. Такой режим называют самоканализацией (самозахватом) светового пучка (рис. 4.21). Весьма эффектны такие опыты при использовании мощных импульсных лазеров, излучение которых образует в стекле тонкие светящиеся нити. Однако в газообразных средах самофокусировка не имеет места, что существенно ограничивает возможность использования этого интересного явления. [c.169]

Для простоты рассуждений выберем в качестве объекта небольшое отверстие диафрагмы радиуса SjAi = ух, освещаемое слева параллельными пучками. На рис. 13.10 представлены два таких пучка, дающих изображения диафрагмы через две различные зоны оптической системы через центральную ее часть (пучок I, сплошные линии) и через периферийную область (пучок //, пунктир). Если пучки lall отображают АхВх с одинаковым увеличением, то изображение А2В2 будет резким следовательно, Л2 и В представляют собой точки, куда световые волны доходят через разные зоны системы в одной фазе. Точки Ах и Вх, равно как и Л2 и В , лежат соответственно на поверхности волны, распространяющейся по направлению /, т. е. колебания в них находятся в одной фазе. Путь волны 11 от Вх к В имеет по сравнению с путем от Ах к Л2 оптическую разность хода, равную [c.311]

Ограничение пучков в оптических системах, вообще говоря, различно для лучей, идущих от разных точек предмета. Рассмотрим сначала ограничение пучков от осевых точек предмета. Диафрагма, которая ограничивает пучок действующих лучей, исходящих из точки объекта, расположенной на оеи системы, носит название агьертурной диафрагмы. Как уже указывалось, ее роль может выполнять оправа какой-либо линзы или специальная диафрагма [c.320]

Апертурная диафрагма, а следовательно, и выходной и входной зрачки определяют ширину (отверстие) активных пучков, т. е. влияют на резкость изображения и светосилу инструмента. Однако не от всякой точки предмета лучи, прошедшие через входной зрачок, пройдут через оптическую систему и, следовательно, изобразятся ею. Действительно, пучок от точки М (рис, 14.6) целиксм минует переднюю линзу системы, и точка М не будет ею изображена. Пучок отточки N частично пройдет через систему и даст изображение, но освещенность его будет уменьшена, ибо часть пучка задержится оправой линзы 1 виньетирование). От точки же Q через систему пройдет пучок такой же ширины, как и от осевой точки О. [c.322]

Указание. Идеальную оптическую систему представить в виде двух подсистем, между которыми от каждой точки предмета идет параллельный пучок лучей (рис. 33). Располагая апертурную диафрагму в параллельных пучках, получаем схему наблюдения дифракции Фраунгофе)а. [c.888]

Чтобы пе уменьшать полезную площадь рабочей плиты, лазер устанавливают над ней на специальном каркасе и закрывают светозащитным кожухом. Луч лазера проходит через подвижную диафрагму на крышке кожуха и с помощью системы зеркал направляется в оптическую систему < , расположенную внизу на массивной плите. Элементы оптической схемы и приспособления, входящие в комплект установки, закрепляются с помощью Т-образных держаталей, вставленных в пазы на рабочей поверхности плиты. Профиль паза унифицирован, что позволяет закреплять на плите приспособления из стан-дартнеях комплектов оптических скамей. [c.74]

В рассмотренной оптической схеме голографического контроля сферических и асферических поверхностей точечная диафрагма 6 играет важную роль, когда производится контроль неполированных оптических. элементов после различных стадий технологической обработки. Такие элементы, как известно, сильно рассеивают свет за счет щероховатой микроструктуры их поверхности (рис. 40 б). Диафра( ма, установугенная в фокусе этого элемента, будет пропускать те лучи, которые не рассеялись линзой. Волновой фронт нерассеянной составляющей объектной волны не зависит от микрорельефа или шероховатости поверхности линзы, а определяется только ее формой. Поэтому при контроле неполированных изделий используют для сравнения с эталонной волной именно нерассеянную составляющую объектной волны, отфильтровывая другие лучи с помощью диафрагмы. Ясно, что при большом значении шероховатости поверхности рассеяние света будет больше, следовательно, необходимо уменьшать диаметр диафрагмы (на практике используют диафрагмы с/=0,,5- -1 мм). [c.102]

Условие заполнения объектива коллиматора светом выполняется для точки источника, расположенной на оптической оси. Для других точек источника (точка А на рис. 8, а) световые пучки попадают в объектив коллиматора лишь частично. Вследствие этого конец спектральной линии, для которого точка К на щели и точка Л в источнике являются сопряженными, освещен слабее центральных участков линии. Виньетирование устраняется с помощью вспомогательной линзы 5, которая устанавливается непосредственно перед щелью и создает изображение линзы 2 на объективе коллиматора 4 (рис. 8, б). Все лучи, выходящие из одной точки источника и проходящие через одну точку щели, попадают в оптическую систему спектрографа и образуют сопряженную точку в изображении спектральной линии, если нет потерь на других диафрагмах прибора. Освещенности в спектральной линии и на щели оказываются пропорциональными друг другу. Систему освещения, состоящую из конденсора 2 и антивиньетирующей линзы 5, иногда называют двухлинзовым конденсором. [c.23]

Рис. 11. Оптическая схема экспериментальной установки для спектрального анализа / — источник света н электроды дуги 2 — защитная кварцевая пластинка 3, 4, 5, 6 — трехлинзовый конденсор 7 — гартмановская диафрагма или ступенчатый ослабитель 8 — щель спектрографа 9 — зеркало коллиматор,а 10—призма II — камерный объектив 12 — фотопластинка 13 — дуговой генератор 14 — кнопка включения

Спектрометр ИКС-21 с призмой ИаС1 предназначен для работы в области 2—15 мкм. Оптическая схема прибора приведена на рис. бЗ. Здесь 1 — источник света, 2 — модулятор, 3 — входное защитное окно осветителя, 4 — плоское зеркало, 5 — сферическое зеркало, 6 — выходное защитное окно осветителя, 7 — заслонка, 8 — исследуемый образец, 9 — входное защитное окно монохроматора (или фильтр), 10 — диафрагма, 11—входная щель, 12 — внеосевое параболическое зеркало, 13 — призма, 14 — зеркало Лит- [c.158]

Выбирают условия освещения щели, проводят юстировку оптической системы. Фотографируют спектры дуги с угольными электродами с нормальной щириной щели и с более щирокой щелью. Вплотную к угольному спектру, нспользуя косую диафрагму (см. задачу 2), фотографируют спектр железа. [c.250]

Такой подсистемой может быть юдвижный и неподвижный растры, оправа приемника лучистой энергии мозаика фоторезисторов и т. п. В вырожденном случае - это неподвижная диафрагма и стоящий непосредственно за ней приемник лучист13й энергии. Методически удобно отнести к подсистеме анализатор изобр 1жения — развертывающее устройство, характеризуемое некоторым коэффициентом пропускания г и законом перемещения в поле анализа изображения, а также устройство, осуществляющее преобразование многомерного сигнала в одномерный без искажений во временной координата. Таким устройством может быть, например, безынерционный фотоприемник. В этом случае можно считать, что на вход анализатора изображения поступает сигнал в виде распределения освещенности, создаваемого либо оптической системой, либо слоем пространства. [c.60]

Пусть оптическая система задана кжструктивными параметрами схемотехга-ческого уровня (г/, dj, щ). Диафрагма имеет диаметр 65,60 мм и удалена от 4-й поверхности на 40,00 мм. Фокусное расстояже 199,97 мм. [c.176]

В ряде случаев эффективно применение ЛБСЛ с продольным сканированием (фокусировкой) луча (см. рис. 7, б). Свет от лазера 1 с помощью телескопа 3 и объектива 3 фокусируется на объект 5 в точку А. После отражения от объекта свет проходит объектив 3, светоделитель G и линзой 3" фокусируется на диафрагму 8 (т. А ), которая совершает поступа1ель-ные перемещения вдоль оптической оси. Если т. А совпадает со средним положением диафрагмы, то в цепи нагрузки фотопрнемннка 4 протекает ток, интенсивность которого меняется по синусоидальному закону (обычно диафрагма совершает гармонические колебания). При изменении положения объекта максимум сигнала будет соответствовать фазе колебания, отличной от исходной, что фиксируется соответствующим электронным устройством. Подобные системы находят применение для контроля размеров деталей при их обработке на токарных станках и т. п. [c.64]

Принципиальная схема оптической системы восьмивибраторного осциллографа (тип МПО-2) изображена на рис. 124. От лампы 1 свет проходит через конденсаторную линзу 2 и диафрагму 3, разделяющую световой поток на лучи по числу вибраторов. Отделенный луч направляется системой зеркал на зеркальце 4 одного из вибраторов через линзу 5 в окошечке его корпуса. Далее, часть колеблющегося луча, отра>кенного от зеркальца, направляется зеркалами сквозь цилиндрическую [c.177]

Рис. 124. Схема оптической системы Еосьмнвг1браторного осциллографа / —лампа, 2 — конденсаторная лннза, 3 —диафрагма, 4 — зеркальце вибратора, 5 — линза в окошечке корпуса вибратора, 6 — барабан кинопленки, 7 — цилиндрическая линза, а — увеличительная линза, 9 — многогранный зеркальный барабан, J0 — экран.

Полевая диафрагма (диафрагма поля зрения) — та из диафрагм, которая определяет, какая часть пространства может быть изображена данной оптической системой она наиболее препят- [c.91]

Даваемые объективами 6 и 10 вторичные изображения полевой диафрагмы проектируются на испытуемую поверхность 7 и зеркало 11. Компенсационная пластина 9 уравнивает длины хода в стекле двух пучков лучей. Отразившись от испытуемой поверхности и зеркала, пучки лучей, вновь пройдя микрообъективы 6 и 10, соединяются полупрозрачной пластиной 8 и объективом 13 вместе с зеркалом 14 направляются в окуляр 12, в фокальной плоскости которого и наблюдается изображение испытуемой поверхности и система интерференционных полос, образованная соединившимися пучками когерентных лучей. При фотографировании интерференционной картины зеркало 14 выводят из хода лучей и с помощью объектива 15 и зеркала 17 лучи направляют на фотопленку, помещенную в кадровом окне 16. Разность хода когерентных световых пучков создается децентрированием объектива 10. Оно вызывает разделение зрачков выхода оптической системы и тем самым создает в поле интерференции переменный наклон пучков, которые разделяет и собирает в фокальной плоскости объектив 13. [c.92]

Оптическая схема микропрофилометра МИИ-12 представлена на рис. 27, а. Пучок лучей от осветителя 1 проходит через коллектор 2, апертурную диафрагму 3, линзы и 7 и полевую диафрагму 6, отражаясь от пластин 5 и 3, и поступает на отражательную пластину И, на которой нанесен светоделительный слой. Параллельный пучок лучей, отраженный от пластины 11, собирается линзами интер ренционного объектива 10 в точку на исследуемой поверхности 9, затем, отразившись от нее, снова проходит через интерференционный объектив и пластину И. [c.100]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...