Юстировка и проверка систем визуального наблюдения

Оптические системы оптико-механических приборов, предназначенных для рассматривания удален­ных от наблюдателя предметов в увеличенном виде, при­нято называть телескопическими, что означает «далеко-видящие».

При наличии широкой номенклатуры телескопических приборов и большом разнообразии их конструкций к этим приборам предъявляют некоторые общие требования, определяющие следующие характеристики их систем:

видимое увеличение и угол поля зрения;

диаметр и удаление выходного зрачка;

параллактическое смещение изображения бесконечно удаленного предмета относительно сетки или прицельной марки;

предел разрешения и качество изображения;

поворот изображения вокруг оптической оси и взаим­ный перекос сетки относительно определенных конструк­тивных элементов прибора;

параллельность оптических осей и точность установки межбазовой шкалы в бинокулярных приборах и другие параметры.

Кроме того, приборы измерительные и прицельные должны удовлетворять специфическим требованиям к качеству и точности отсчетных и решающих механизмов, являющихся иногда основой прибора. В технических условиях на телескопические приборы, предназначенные для кругового обзора местности, указываются точность установки визирной оси в горизонтальное положение и допустимый увод линии визирования от линии отвеса (при поворотах головных призм или зеркал вокруг гори­зонтальной оси вращения) и другие требования.

Юстировка и измерение увеличения в телескопических приборах

Одной из важнейших характеристик опти­ческой системы является видимое увеличение, определяе­мое известной из прикладной оптики формулой

где f’об и f’_ок — фокусные расстояния объектива и оку­ляра;

f’л1 и f’_л2 — фокусные расстояния линз оборачиваю­щей системы;

Dвх. зр — диаметр входного зрачка;

dвых. зр — диаметр выходного зрачка.

Соотношением Г = D_{BX зр}/d_{вых зр} широко поль­зуются на практике при определении увеличения в теле­скопических приборах, для которых не требуется изме­рять фокусные расстояния объектива, окуляра и линз оборачивающей системы.

Для определения увеличения применяют микроскоп-динаметр со съемной диафрагмой.

Определение размеров и положения выходного зрачка

Размер выходного зрачка является одной из важнейших характеристик любого оптико-механического прибора. Так как светосила прибора пропорциональна квадрату диаметра выходного зрачка, то уменьшение его размеров ведет к уменьшению светосилы и ухудшению характеристик наблюдательного прибора.

Положение выходного зрачка относительно оптической оси прибора оказывает значительное влияние на качество изображения и его освещенность. Поэтому по форме и положению выходного зрачка можно оценить качество сборки и юстировки прибора. Например, при смещении центра выходного зрачка от оптической оси происходит нарушение центрирования оптической системы и увели­чивается виньетирование на одном краю поля.

В частных технических условиях (ЧТУ) на прибор устанавливаются форма выходного зрачка и его размеры, если поперечное сечение пучка, входящего в систему параллельно оптической оси, определяется одной дей­ствующей диафрагмой. Если в оптической системе имеется несколько диафрагм, ограничивающих поперечное сече­ние такого пучка лучей, то в ЧТУ назначаются формы, удаление и размеры тех изображений диафрагм, которые подлежат проверке при приемке. Диаметры выходного зрачка или размеры вышеуказанных изображений диаф­рагм не должны отличаться от номинальных значений более чем на ±5% при установке окуляра на нулевое деление диоптрийной шкалы.

Форма выходного зрачка и его размер определяют степень центрирования оптической системы прибора, поэтому в процессе сборки о степени центрирования судят по форме выходного зрачка.

На форму зрачка могут повлиять неправильная установка или изготовление диафрагм, расположенных в пространстве между объективом и сеткой окуляра. Срез выходного зрачка может быть вызван смещением окуляра или призм относительно оптической оси прибора. Неправильная юстировка линз оборачивающей системы относительно промежуточных изображений (фокальных плоскостей) оказывает влияние на размены выходного зрачка и на его удаление от последней поверхности окуляра.

Место среза выходного зрачка можно определить при помощи диоптрийной трубки, фокусируя ее на резкое изображение той поверхности, которая определяет срезание. После выявления места и причины срезания де­фект устраняют.