SU758043A1 - OPTICAL DEVICE 1 - Google Patents

OPTICAL DEVICE 1 Download PDF

Info

Publication number
SU758043A1
SU758043A1 SU782617417A SU2617417A SU758043A1 SU 758043 A1 SU758043 A1 SU 758043A1 SU 782617417 A SU782617417 A SU 782617417A SU 2617417 A SU2617417 A SU 2617417A SU 758043 A1 SU758043 A1 SU 758043A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
plane
optical axis
foucault
lens
entrance slit
Prior art date
Application number
SU782617417A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Vladimir S Sukhorukikh
Aleksandr Kharitonov
Il A Kamalov
Nina M Chekmeneva
Original Assignee
Vladimir S Sukhorukikh
Aleksandr Kharitonov
Il A Kamalov
Nina M Chekmeneva
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Vladimir S Sukhorukikh, Aleksandr Kharitonov, Il A Kamalov, Nina M Chekmeneva filed Critical Vladimir S Sukhorukikh
Priority to SU782617417A priority Critical patent/SU758043A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU758043A1 publication Critical patent/SU758043A1/en

Links

Landscapes

  • Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)

Description

Изобретение относится к оптическому приборостроению и предназначено для излучения стационарных и нестационарных процессов. Оно найдет применение при определении структуры прозрачных неоднородностей (газовый поток, плазма, стекло и т. д.) и для измерения углов отклонений у лучей, прошедших через неоднородность.The invention relates to an optical instrument and is intended for the radiation of stationary and non-stationary processes. It will find application in determining the structure of transparent inhomogeneities (gas flow, plasma, glass, etc.) and for measuring the deflection angles of rays that have passed through inhomogeneity.

Известен теневой прибор, состоящий из осветителя (источник света, кондей— сор), входной щели, основного объектива, ножа Фуко и системы для наблюдения теневой картины (фотографический объектив, экран или фотопленки) М.A shadow device is known, consisting of an illuminator (light source, condo — sor), entrance slit, main lens, Foucault knife, and a system for observing a shadow pattern (photographic lens, screen, or photographic film) M.

Ввиду того, что исследуемая неоднородность в таком теневом приборе освещается сходящимися пучком лучей, возникают известные трудности интерпретации теневых картин, требуются сложные методы их обработки, что приводит к увеличению погрешностей определения параметров неоднородности. Кроме того.Due to the fact that the investigated heterogeneity in such a shadow device is illuminated by a converging beam of rays, there are known difficulties in interpreting shadow patterns, complex processing methods are required, which leads to an increase in the errors in determining the heterogeneity parameters. Besides.

22

такой прибор чувствителен к отклонениям световых лучей лишь в одном направлении, т. е. в направлении, перпендикулярном кромке ножа Фуко.such a device is sensitive to deviations of light rays only in one direction, i.e. in the direction perpendicular to the edge of the Foucault's knife.

Известен также теневой прибор, в ко— 5 тором неоднородность просвечиваетсяKnown as the shadow device, in Ko 5 torus heterogeneity rayed

параллельным пучком лучей света £2].a parallel beam of light £ 2].

Он содержит осветитель, расположенный по ходу световых лучей входную щель, объектив коллиматора, объектив приемной части, визуализирующую диафрагму в виде ножа Фуко, блок регистрации теневой картины. Шель помещена в фокальной плоскости коллиматорного объектива, а нож Фуко в фокальной плоскости объектива прием15 ной части.It contains the illuminator, the entrance slit located along the light rays, the collimator lens, the lens of the receiving part, visualizing the Foucault's knife-shaped diaphragm, the shadow pattern recording unit. The shell is placed in the focal plane of the collimator lens, and the Foucault knife in the focal plane of the lens receives the 15th part.

Для всестороннего исследования статических прозрачных неоднородностей, отклоняющих, обычно, световые лучи в различных направлениях и на разные углы, необходимо совместно осуществлять поворот входной щели н ножа Фуко, а также производить различное перекрытие изображения входной щели ножом Фуко. Это яв3 75 80*For a comprehensive study of static transparent discontinuities, which usually deflect light rays in different directions and at different angles, it is necessary to jointly rotate the entrance slit in a Foucault knife, and also produce a different overlap of the image of the entrance slit with a Foucault knife. This is yav3 75 80 *

ляется существенным недостатком, так как снижает точность определения параметров ввиду того, что отдельные измерения (при разных углах поворота системы щель - нож Фуко) разнесены во времени, г, е. проведены при различных внешних условиях (например, при наличии вибраций). При исследовании быстроизме— няющихся неоднородйостей, как, например, движение ударной волны в ударной трубе, 10 этот недостаток становится принципиальным, гак как повторяемость параметров неоднородности от эксперимента к эксперименту низкая.This is a significant drawback, since it reduces the accuracy of parameter determination due to the fact that individual measurements (at different angles of rotation of the system slot — Foucault's knife) are spaced apart in time, r, e. under different external conditions (for example, in the presence of vibrations). In the study of rapidly changing inhomogeneities, such as, for example, the motion of a shock wave in a shock tube, 10 this drawback becomes fundamental, as the frequency of inhomogeneity parameters from experiment to experiment is low.

Целью изобретения является* повыше— 15 нне точности определения статических и динамических параметров неоднородности.The aim of the invention is * higher than 15 the accuracy of determining the static and dynamic parameters of heterogeneity.

Это достигается тем, что перед входной щелью и позади визуализирующей диафрагмы введены соответственно вход- 2о ной и выходной отражательные призменные блоки из четырех прямоугольных призм каждый, катетные грани которых образуют прямоугольник, центр которого совмещен с оптической осью, а его 25This is achieved in that before the entrance slit and behind the viewing aperture administered respectively on the input 2 and the output hydrochloric prismatic reflective units of four rectangular prisms each leg sides which form a rectangle whose center is aligned with the optical axis, and its May 2

плоскость перпендикулярна к ней, а зеркальные гипотенузные грани обращены в сторону объективов и развернуты по отношению к одноименным граням соседних призм на угол 90°, в плоскости входной щели установлена дополнительная щель, а источники света в осветителе расположены на зеркальных отображениях оптической оси входным призменным блоком с возможностью перемещения в плоскости, перпендикулярной оптической оси, а в плоскости визуализирующей диафрагмы помещены вспомогательные ножи Фуко, перекрывающие изображения источников света, образуемые объективом приемной части.the plane is perpendicular to it, and the mirror hypotenuse faces are facing the lenses and deployed to the same faces of the adjacent prisms at an angle of 90 °, an additional slot is installed in the plane of the entrance slit, and the light sources in the illuminator are located on the mirror images of the optical axis with an input prism block the ability to move in a plane perpendicular to the optical axis, and in the plane of the imaging diaphragm placed Foucault's auxiliary knives, overlapping images of light sources, the image emye lens receiving part.

Схема предлагаемого оптического прибора дана на чертеже.The scheme of the proposed optical device is given in the drawing.

Прибор состоит из осветителя, включающего источники света 1, 2, 3 и 4 и конденсаторные системы 5, 6, 7 и 8.The device consists of an illuminator that includes light sources 1, 2, 3, and 4 and capacitor systems 5, 6, 7, and 8.

По ходу лучей от источников света расположен входной отражательный призменный блок 9, основная 10 и дополнительная 11 входные щели, поворотное зеркало , 12, объектив 13 коллиматора, камеру 14. с исследуемой неоднородностью, объектив 15 приемной части, поворотное, зеркало 16, основной и вспомогательные ножи Фуко 17, 18, 19 и 20, выходной отражательный призменный блок 21. Блок регистрации теневых картин включает фотографические объективы 22, 23, 24 и 25 и приемники (фотоплен—In the course of the rays from the light sources, there is an input reflective prism block 9, main 10 and additional 11 entrance slots, swivel mirror, 12, collimator lens 13, camera 14. with heterogeneity under study, receiving lens 15, swivel, mirror 16, main and auxiliary Foucault's knives 17, 18, 19 and 20, the output reflective prism unit 21. The block for registering shadow patterns includes photographic lenses 22, 23, 24 and 25 and receivers (photographic lenses—

13 413 4

ки, экран, фотоэлементы) 26, 27, 28 и 20. Входной 9 и выходной 21 отражательные призменные блоки состоят каждый из четырех прямоугольных призм, их катетные грани образуют прямоугольник, центр которого совмещен с оптической осью, а его плоскость перпендикулярна оптической оси, кроме того, в каждом призменном блоке прямоугольные призмы 'расположены гак, что зеркальные гипотенузные грани обращены в сторону Объективов и развернуты по отношению к одноименным граням соседних призм на угол 90°. Источники света 1-4 в осветителе установлены на зеркальных отображениях оптической оси входным призменным блоком 9 с возможностью перемещения в плоскости,' перпендикулярной оптической оси.ki, screen, photocells) 26, 27, 28 and 20. The input 9 and output 21 reflective prism blocks each consist of four rectangular prisms, their leg faces form a rectangle whose center is aligned with the optical axis, and its plane is perpendicular to the optical axis, except for Moreover, in each prism block, rectangular prisms' are located so that the mirror hypotenuse faces face the Lens and are turned towards the same faces of the adjacent prisms at an angle of 90 °. The light sources 1-4 in the illuminator are mounted on the mirror images of the optical axis by the input prism unit 9 with the ability to move in a plane perpendicular to the optical axis.

Оптический прибор работает следующим образом.The optical device works as follows.

Источники света 1-4, расположенные на зеркальных отображениях оптической оси входным призменным блоком 9, конденсорными системами 5—8 фиксируются раздельно на верхние и нижние половины входных щелей 10 (основная щель) и 11 (дополнительная щель). Оснащенные таким образом входные щели с помощью поворотного зеркала 12, объективов 13 и 15, поворотного зеркала 16 изображаются на ножах Фуко 17 — 20. Выходной отражательный блок 21 направляет световые лучи в блок регистрации теневой карч ины, включающий фотографические объективы 22 — 25 и приемники 26 — 29. Таким образом, в приемной части оптического прибора наблюда40 ются четыре теневые картины, которые регистрируются приемниками 26 - 29.Light sources 1–4, located on the mirror images of the optical axis by the entrance prism unit 9, are fixed by condenser systems 5–8 separately to the upper and lower halves of the entrance slits 10 (main slit) and 11 (additional slit). The entrance slits thus equipped with the aid of a pivoting mirror 12, lenses 13 and 15, and a pivoting mirror 16 are depicted on Foucault knives 17-20. The output reflection unit 21 directs the light beams into the shadow card recorder, including photographic lenses 22-25 and receivers 26 - 29. Thus, in the receiving part of the optical device nablyuda4 0 are four shadow pictures which are recorded by receivers 26 - 29.

При определении статических параметров неоднородности теневые картины настраиваются различным образом, т. е.When determining the static parameters of heterogeneity, shadow patterns are configured in various ways, i.e.

45 ножи Фуко могут располагаться в разных направлениях, с разных сторон изображения щелей и по разному перекрывать их. Кроме того, обеспечена возможность ; различной фокусировки, т. е. фокусиров50 ки каждого кадра на свою предметную плоскость в исследуемой неоднородности. Фотографирование теневых картин с различной исходной Настройкой производится при одновременном запуске всех четырех 55 источников света. Совместная обработка таким образом полученных картин позволяет более точно, чем в известном устройстве определить величины ее статических параметров.45 Foucault knives can be located in different directions, from different sides of the image of the slots and overlap them in different ways. In addition, the opportunity provided; different focusing, i.e., focusing 50 ki of each frame on its own subject plane in the studied heterogeneity. Photographing shadow patterns with different initial settings is performed while simultaneously running all four 55 light sources. The joint processing of the pictures thus obtained allows more precisely than in the known device to determine the values of its static parameters.

5 758(5,758 (

В случае, когда определяются динамические параметры бысгроизменяющиχοή неоднородностей, запуск источниковIn the case when dynamic parameters are determined by modifying inhomogeneities, the launch of sources

света производится не одновременно, аlight is not produced at the same time, but

через заданные с помощью, например, 5through given using for example 5

блока задержки сигнала промежутка времени. Теневые картины при этом фотографируют, как правило, при одинаковой исходной настройке прибора. Полученные теневые картины имеют доста— Ю точно большой размер (размер ограничен здесь лишь интенсивностью источников света, а не конструкцией прибора) и поэтому высокое пространственное разрешение, а временной интервал между 14 ними строго стабилизирован (за счет отсутствия взаимного влияния далеко разнесенных источников света). Все это . приводит к повышению точности определения динамических параметров неодно— 20 родности.block delay signal of the time interval. Shadow pictures at the same time photograph, as a rule, with the same initial setting of the device. The resulting shadow pattern are exactly sufficient Yu high resolution (resolution limited here only the intensity of the light sources rather than the device structure), and therefore a high spatial resolution, and the time interval 14 between them strictly stable (due to the lack of mutual influence of far-spaced light sources). All this . leads to an increase in the accuracy of determining the dynamic parameters of heterogeneity.

Claims (1)

Формула изобретенияClaim 2525 Оптический прибор для исследования прозрачных неоднородностей, содержащий осветитель с источником света и конденсорной системой, входную щель, 30 .объектив коллиматора, камеру с исследуемой неоднородностью, объектив приемной части, визуализирующую диафрагму в виде ножа Фуко и блок регистрации теневой картины, из фотографического объек— 35Optical instrument for investigating transparent inhomogeneities, containing an illuminator with a light source and a condenser system, entrance slit, 30 collimator lens, camera with heterogeneity under study, receiving lens, visualizing Foucault's knife-shaped diaphragm and block for registering a shadow pattern, from a photographic object — 35 43 643 6 тива и приемника, отличающий — с я тем, что, с целью повышения точности определения статических и динамических параметров неоднородности, перед входной щелью и позади визуализирующей диафрагмы введены соответственно входной и выходной отражательные призменные блоки иэ четырех прямоугольных призм каждый, катетные грани которых образуют прямоугольник, центр которого . совмещен с оптической осью, а его плоскость перпендикулярна к ней, зеркальные гипотенузные грани: обращены в сторону объективов и развернуты по отноше— . нию к однородным граням соседних призм на угол 90°, в плоскости входной щели установлена дополнительная щель, источники света в осветителе расположены на зеркальных отображениях оптической оси входным призменным блоком с возможностью перемещения в плоскости, перпендикулярной оптической оси, а в плоскости визуализирующей диафрагмы, помешены вспомогательные ножи Фуко, перекрывающие изображения источников света, образуемые объективом приемной части.It is distinguished - with the fact that, in order to improve the accuracy of determining static and dynamic parameters of inhomogeneity, the input and output reflective prism blocks of four rectangular prisms each are inserted in front of the entrance slit and behind the imaging diaphragm, center of which. combined with the optical axis, and its plane is perpendicular to it, the mirror hypotenuse faces: facing toward the lenses and deployed in relation to. an additional slot is installed in the plane of the entrance slit, the light sources in the illuminator are located on the mirror images of the optical axis by the input prism unit with the ability to move in a plane perpendicular to the optical axis, and in the plane of the visualizing diaphragm, auxiliary Foucault knives, overlapping images of light sources formed by the lens of the receiving part.
SU782617417A 1978-05-18 1978-05-18 OPTICAL DEVICE 1 SU758043A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU782617417A SU758043A1 (en) 1978-05-18 1978-05-18 OPTICAL DEVICE 1

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU782617417A SU758043A1 (en) 1978-05-18 1978-05-18 OPTICAL DEVICE 1

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU758043A1 true SU758043A1 (en) 1980-08-23

Family

ID=20765389

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU782617417A SU758043A1 (en) 1978-05-18 1978-05-18 OPTICAL DEVICE 1

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU758043A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3781110A (en) Optical range finding system
US3682071A (en) Automatic focusing device for cameras
JPS5837523B2 (en) Adjustable lens to focus
US4201456A (en) Method and apparatus for detecting the focusing condition of an optical system
US2338981A (en) Method and device for measuring the thickness of light transmitting layers
JP2672563B2 (en) Device for measuring display screen contrast as a function of viewing direction.
US3779146A (en) Reflex photographic cameras
SU758043A1 (en) OPTICAL DEVICE 1
US4071772A (en) Apparatus for measurement of mechanical aberrations affecting stereoscopic image analysis
US3124638A (en) Apparatus for the orientation of crystals
US2401691A (en) Photoelectric range finder
US3829222A (en) Device to introduce an optic measuring index at photoelectric detection of photographic plates
US3511156A (en) Automatic focus detector
US3580682A (en) Method and stereoscopic optical apparatus for determining the roughness of the surfaces of machined parts
SU890169A2 (en) Optical instrument for investigating transparent non-uniformity
SU1059530A1 (en) Optical instrument for investigating transparent non-uniformities
US3923396A (en) Variable base rangefinder
SU1268948A1 (en) Device for checking angular parameters of plane-parallel plates
RU2746089C1 (en) Detection device for optical and optoelectronic devices
SU1599828A1 (en) Shadow-type instrument for investigating translucent irregularities
SU888056A1 (en) Device for adjusting photo cameras
SU673956A1 (en) Autocollimation shadow device
SU1364865A1 (en) Device for measuring field of planeness deviation of solid surface
SU1755245A1 (en) Optical scanning device
SU1511599A1 (en) Diaphragm for photographic measuring of radiation from celestial bodies and sky background