Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_3473
.pdf
Разумеется, следует понимать, что в качестве сахаристого вещества может использоваться обычный
коммерческий тростниковый сахар или сахар, произведенный любым подходящим или желаемым способом,
но я предпочитаю сахаристый раствор, полученный из мелассы тростникового сахара, которая доводится до
удельной плотности 1,008 при температуре 60°F (15°C), при этом раствор осветляется с помощью осадителя
и последующей фильтрации, а затем кипятится два или более раз для предотвращения брожения.
Кроме того, я могу изменять пропорции различных ингредиентов, фактически используемые температуры и
время, отведенное на различные операции, но в качестве лишь одного примера метода, дающего
удовлетворительные результаты, я приведу следующее: - Состав включает ингредиенты в следующих
пропорциях: латекс, раствор сахарина, добавленная вода, 3 галлона (480 унций) - 131 унция.
- - 72 унции.
Время, необходимое для коагуляции (в данном случае путем кипячения при температуре 213 °F с помощью
перегретого пара под давлением 15 фунтов на квадратный дюйм), составило 9 минут, и было получено 9
фунтов сухого каучука.
Полученный сгусток может быть раскатан до любой желаемой формы на промывочных станах или подвергнут
иной соответствующей обработке.
— Подробно описав и определив природу моего изобретения и способ его осуществления, я заявляю, что то,
что я...
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_236634.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=236634&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB236634A
[]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата подачи заявки: 8 апреля 7924 г. № 8861/24.
,,, Дек.
2,
1924. № 28,9173/24.
236,634 Один полный левый: февраль. 9, 1925, Завершено: 8 июля 1925 г.
ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
№ 8861, 1924 г. н.э.
Усовершенствования в оптическом контрольном оборудовании и тому подобном.
Мы, Томас Смит, подданный Великобритании, проживающий по адресу: Удни Парк Роуд, 24, Теддингтон,
Мидлсекс, и Джон Хендри Дауэлл, подданный Великобритании, проживающий по адресу: Камден Роуд, 75A,
Лондон, северо-запад 1, настоящим заявляем, что суть данного изобретения заключается в следующем:
согласно моему изобретению, «узловой слайд» предназначен для исследования изображений,
сформированных линзами при конечном увеличении, будь то визуальным осмотром, фотографированием или
с помощью интерферометра, путем размещения между неподвижным источником света или объектом и
исследуемой линзой телескопа, которая совершает те же продольные перемещения, что и точка
изображения, рассматриваемая в данный момент. Изображения B1, B2, B3, ..., ряда точек A, A2, A2, ..., на оси
линзы в общем случае образуют диапазон точек, не похожий на исходный диапазон, - но в частном случае,
когда линза представляет собой телескоп, оба диапазона - подобны.
Если увеличение телескопа равно m, то масштаб диапазона A1, A2, A3, будет в m2 раза больше масштаба
диапазона B1, B0, B3... Когда m2 отличается от единицы, вследствие этой разницы в масштабе, на оси будет
точка C, находящаяся в фиксированном положении относительно телескопа, которая является
самосопряженной точкой двух диапазонов. Точка C определяет положение телескопа на его оси, и расстояние
любой точки A на этой оси от точки C всегда в м2 раза больше расстояния ее изображения B от C, причем A и
B лежат по одну сторону от C. Таким образом, если P — фиксированная точка на этой оси, то положения
источника или фокуса A, его изображения B и телескопа связаны соотношением PB = P C (1- 2) + P A. В
некоторых приложениях A является фиксированной точкой, а B изменяется заданным образом путем
перемещения C, то есть путем перемещения телескопа аналогичным образом в другом масштабе.
В других случаях точка А перемещается, и для обеспечения неподвижного положения точки В может быть
выполнено соответствующее перемещение телескопа. Когда телескоп неподвижен, перемещение точки А
всегда влечет за собой перемещение точки В в том же направлении; но когда точка А неподвижна, а телескоп
перемещается, перемещения точки В и телескопа происходят в одном направлении, если увеличение
телескопа численно больше единицы, и в противоположных направлениях, если увеличение численно
меньше единицы. Таким образом, перемещение телескопа особенно удобно, когда требуется, чтобы источник
света или фокус перемещались таким образом, который отражает, увеличивает, уменьшает или уменьшает
масштаб существующего перемещения.
Линзовые системы, по большей части, предназначены для воспроизведения, скажем так, в заранее
определенном масштабе, точной копии заданной поверхности. 70 Объектная и изобразительная поверхности
расположены по разные стороны линзы таким образом, что любой точке А объектной поверхности
соответствует сопряженная точка В изобразительной поверхности, которая лежит на продолжении прямой от
А через некоторую точку D на оси линзы, известную как центр линзы, и на таком расстоянии, что отношение
D/B/A равно увеличению S0 изображения, создаваемого линзой. С помощью механизма, известного как
узловой слайд, эти точки объекта и изображения удерживаются на фиксированной прямой линии, при этом
линза вращается вокруг оси, перпендикулярной этой фиксированной прямой линии, а также
перпендикулярной собственной оси. Вместо выступающего объекта, который в противном случае был бы
необходим, в точке А можно поместить небольшой объект, а изображение можно исследовать с помощью
микроскопа, расположенного в направлении BA и постоянно сфокусированного на точке B. При вращении
линзы вокруг своей оси расстояние от B до D изменяется механически, так что требуемая поверхность
изображения постоянно остается в фокусе микроскопа.
До настоящего времени этот механизм применялся только для исследования объектов, находящихся на
большом расстоянии от линзы, так что изменением положения точки А можно пренебречь.
Используя источник света S, расположенный в фиксированном положении на вышеупомянутой неизменной
прямой линии, и помещая между этим источником и исследуемой линзой телескоп, ось которого проходит
вдоль этой прямой линии, и соединяя этот телескоп с точкой изображения B узлового слайда таким образом,
чтобы расстояние между ними оставалось постоянным, преимущества, ранее доступные для удаленных
объектов, могут быть обеспечены и для больших увеличений. Для уже упомянутого соотношения DA-DCC (1---
-t или + DS --A=DB(1- iii BC (it +C Если теперь положение S выбрано таким образом, что ( B (1-m2) =S D; m
численно меньше единицы, а C B — фиксированное расстояние от телескопа до точки изображения B, то
отношение D B к A D будет иметь постоянное значение, которое можно сделать равным увеличению, при
котором должна работать исследуемая линза 4(! путем выбора соответствующей увеличительной
способности m для телескопа.
Альтернативный вариант, имеющий некоторые преимущества, заключается в переворачивании узлового
слайда и направлении света через движущийся телескоп после прохождения через исследуемую линзу.
Путем соответствующей регулировки прибора можно закрепить фиксированное положение конечного
изображения, в то время как исследуемая линза вращается, чтобы различные точки объекта попадали в ее
поле зрения. Фиксированное положение изображения особенно удобно при проецировании увеличенного
изображения на экран или при фотосъемке.
Преимущества фиксированного источника и фиксированного изображения могут быть обеспечены
использованием двух телескопов, один из которых предшествует исследуемой линзе, а другой следует за ней,
причем каждый из них соответствующим образом соединен с точкой узлового слайда для обеспечения
необходимых продольных перемещений. Эти точки управления не обязательно должны лежать на
поверхностях объекта или изображения, но должны следовать по траекториям относительно тестируемой
линзы, аналогичным тем, которые требуются для точек объекта и изображения.
Система подвижного телескопа может быть использована для облегчения исследования линз с помощью
интерферометра. Волны, используемые в интерферометре, будь то плоские или с фиксированной кривизной,
могут сходиться или расходиться от точки S, находящейся в фиксированном положении, прежде чем попасть
в движущийся телескоп, приводимый в движение с помощью ползунка, несущего исследуемую линзу и
зеркало или эквивалентное устройство, центрированное в положении изображения.
Эта система телескопа, перемещаемого с помощью удобной части механизма для обеспечения аналогичного
прямого или перевернутого перемещения видимого источника или фокуса светового луча, имеет и другие
очевидные применения, помимо описанных выше, например, в измерительных системах или в качестве
специального фокусирующего устройства в геодезических приборах с фиксированными внешними линзами
или в системах фотопечати.
Датировано 8 апреля 1924 года.
Карпмайелс и Рэнсфорд, агенты заявителей, Саутгемптон-Билдингс, 24, Лондон, W.C. 2.
55.
7.) 9i) ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
№ 28913, 1924 г. н.э.
Усовершенствования в тестировании и отделке линз, а также в соответствующем оборудовании.
Мы, Джон Хендри Дауэлл, подданный Великобритании, проживающий по адресу: Камден-роуд, 75A, Лондон,
северо-запад 1, и Томас С.М.Т., подданный Великобритании, проживающий по адресу: Удни Парк Роуд, 24,
Теддингтон, Мидлсекс, настоящим заявляем, что сущность данного изобретения заключается в следующем: В
описании № 130224 патента, выданного компании Adam Hilger Limited и Фрэнку Тваймену, описаны процесс и
устройство для финишной обработки линз, при этом такие линзы формируют изображения бесконечно
удаленных объектов, как осевых, так и наклонных.
В данном устройстве предусмотрены средства для вращения исследуемой линзы вокруг линии,
перпендикулярной ее оси и проходящей через ее вторую главную точку 110, а также средства,
воздействующие на стержень с помощью груза. Согласно настоящему изобретению, линза, образующая
виртуальную точку объекта, аналогичным образом перемещается вдоль оси падающего светового луча, и это
может быть достигнуто путем выдвижения стержня в сторону объекта и обеспечения аналогичного механизма
на выдвинутом конце стержня. Такой аппарат был бы слишком велик для практического использования с
линзами умеренного и большого фокусного расстояния, и его можно заменить рычагом, плечи которого
находятся в соотношении с увеличением, который, таким образом, передает точке объекта (то есть
вспомогательной линзе) осевое перемещение, которое передает перемещению точки изображения
отношение, равное обратной величине увеличения. Следует отметить, что существенным фактором является
отношение плеч рычага, а не их абсолютные длины, 85 так что можно использовать рычаг любой удобной
длины.
Один из вариантов, подходящий для общего использования, когда точка изображения лежит на главной оси
аппарата, показан на рисунке 190 диаграмм, прилагаемых к спецификации. Испытуемую линзу необходимо
вращать вокруг точки, расстояние между узловыми точками которой делится на величину увеличения. 9.5 На
рисунке 1 X — исследуемая линза, M — сферическое зеркало с центром кривизны в точке 0, а 1O — стержень,
несущий перпендикулярную планку IC, которая ограничивает положение C таким образом, чтобы она лежала
на желаемой поверхности изображения (10). Рычаг AB с неподвижной точкой опоры в точке D на главной оси
аппарата DB имеет такие пропорции, что m-A, где m — увеличение, при котором необходимо исследовать
линзу X. Длина 105 AB выбрана с учетом габаритов аппарата. В точках А и В стержни AE и BC расположены
параллельно друг другу (не обязательно перпендикулярно AB). Стержень BC находится в контакте с штифтом
C, расположенным в центре кривизны сферического зеркала, а штифт E на подшипнике каретки осевой линзы
находится в контакте с другим стержнем AE. Затем, поскольку AED и BOD являются подобными
треугольниками DC DB D1E DAm или OC - m.
OE=(1 м) OD, где O — постоянная, являющаяся фиксированной точкой на главной оси, вокруг которой
исследуемая линза поворачивается на 120°. Это соотношение показывает, что точка объекта, которая
перемещается так, как если бы она была жестко прикреплена к вспомогательной линзе, будет смещаться по
желанию.
Вместо жесткой рычажной системы 125 EADBC может использоваться система шарнирно-сочлененных
стержней. В этом случае BC и A2 будут действовать одновременно с вышеописанным, благодаря чему
зеркало, отражающее свет обратно через линзу, автоматически перемещается к линзе или от нее, так что
центр кривизны зеркала всегда будет находиться там, где линия, совпадающая с осью падающего светового
луча, пересекает фокальную плоскость, в которой линза должна формировать свое изображение. Эта линия в
дальнейшем будет называться главной осью аппарата.
— Предметом настоящего изобретения является аналогичный процесс и устройство для тестирования и
финишной обработки линз, которые необходимо вращать вокруг точки, отличной от второй узловой точки.
Вращение вокруг какой-либо другой точки необходимо, когда линза расположена таким образом, чтобы
формировать изображение объекта на конечном расстоянии, обычно изображение для заданного постоянного
увеличения, или когда узловые точки приблизительно не совпадают с входным и выходным окнами линзы.
В случаях, когда в описанном в Спецификации № 10 224 устройстве не предусмотрено специальное
положение, присутствуют следующие особенности: кривизна падающих волновых фронтов при их первом
контакте с линзой, причем эта кривизна всегда конечна, но изменяется по величине в зависимости от
расстояния рассматриваемой точки объекта от оси линзы; и боковое смещение точки изображения
относительно главной оси устройства.
Согласно данному изобретению, эти требования выполняются путем введения систем рычагов, кулачков или
их эквивалентов для придания соответствующих перемещений частям аппарата, несущим вспомогательные
оптические элементы, такие как линзы или зеркала.
Конечная кривизна падающего волнового фронта обеспечивается путем введения в вышеуказанное
устройство линзы, образующей виртуальный источник света или объект, и эта кривизна изменяется любым
желаемым образом путем перемещения этой линзы относительно исследуемой линзы, причем перемещение
обычно осуществляется вдоль оси падающего светового луча. При исследовании изображения с постоянным
увеличением это движение можно удобно передать на вспомогательную линзу с помощью рычага, плечи
которого находятся в том же соотношении, что и увеличение.
В устройстве, описанном в Техническом задании № 130224, испытуемая линза вращается вокруг оси с
помощью стержня, на котором закреплена планка, причем планка и стержень расположены под прямым углом
друг к другу. Зеркало способно скользить в направлении оси светового луча, выходящего из исследуемой
линзы, а его центр кривизны находится в контакте с 236 634 4: 236 634 фиксированными длинами, причем эти
элементы пропорциональны увеличению, а их концы прикреплены в точках 0 и E к кареткам зеркала и линзы
соответственно. Эту систему стержней можно продублировать, чтобы сформировать рычаг ножничного типа
для перемещения вспомогательной линзы. В качестве альтернативы, пара кулачков, линейные размеры
которых пропорциональны коэффициенту увеличения, может быть аналогичным образом установлена
относительно оси D, вокруг которой они вращаются, при этом их ориентации будут противоположными. Если
они воздействуют на осевые точки кареток X и M соответственно, то перемещение в желаемом соотношении
будет обеспечено. Подобные перемещения могут также обеспечиваться с помощью специальных кулачков,
предназначенных для установки в любой удобной части аппарата.
В некоторых случаях может возникнуть необходимость проверить линзу на приборе, если расстояние от
плоскости изображения до линзы слишком велико, чтобы обеспечить поддержание центра кривизны зеркала в
этой плоскости описанными выше способами. В таких случаях адекватное управление движением зеркала
обеспечивается использованием составного рычага.
На рисунке 2 пусть I — точка плоскости изображения, лежащая на оси OI линзы, которая вращается вокруг
оси, проходящей через 0 и перпендикулярной плоскости OIC. Пусть OJ — любая удобная длина OJ на
стержне OI. Если x=ai, то движение в точке K, создаваемое поперечной перекладиной в точке J, будет в z раз
больше движения в точке 0, создаваемого поперечной перекладиной в точке I, и, следовательно, рычаг,
обеспечивающий правильное перемещение объектива относительно штифта K, должен иметь отношение x к
отношению рычага, работающего относительно штифта в точке 0.
Следовательно, отношение плеч DHI и AD должно определяться формулой DH DA, а D находится путем
деления EK на то же отношение, когда ось исследуемой линзы совпадает с главной осью. Зеркало M
необходимо переместить таким образом, чтобы его центр кривизны находился в недоступной точке 0 в
плоскости изображения IC и на главной оси. Это можно сделать, выдвинув рычаг A-I в B, где DB=DH x, и
приводя в движение каретку зеркала 5 с помощью элемента BG, который расположен параллельно HK и AE.
Как и прежде, это может быть либо стержень, жестко прикрепленный к AB, либо стержень подходящей длины,
свободно соединенный в точках B и C. Аналогичным образом, линзы с очень коротким фокусным
расстоянием, которые по механическим причинам не могут быть проверены из-за сложности определения
центра кривизны зеркала на правильном расстоянии от оси линзы, могут быть проверены с помощью
подходящего рычага, уменьшающего перемещение, получаемое от поперечной планки, установленной на
любом удобном расстоянии на оси линзы.
Для того чтобы стало ясно, что можно использовать любой рычаг, в котором отношение постоянно, на рисунке
3 показана другая конфигурация аппарата, изображенного на рисунке 2. В этом случае используется простой
прямой рычаг, а штифты или ролики установлены на каретке на расстояниях от главной оси аппарата,
пропорциональных осевым перемещениям, необходимым в частях, к которым они относятся; в качестве
альтернативы штифты или ролики могут удерживаться рычагом.
7() Таким образом, альтернативный метод, который позволяет виртуально определить центр кривизны
зеркала в точке изображения на главной оси, показан на рисунке 4. Свет от исследуемой линзы, сходящийся
под углом 85° к точке изображения P, перехватывается линзой IR и преломляется к центру кривизны зеркала
M. Линза R и зеркало M установлены на отдельных каретках, каждая из которых может перемещаться вдоль
оси аппарата.
Их движения настолько контролируемы, что 0, центр кривизны зеркала M, всегда находится в точке,
сопряженной с P в ИК-диапазоне линзы. Способ обеспечения надлежащего относительного перемещения
двух кареток состоит в размещении штифта или ролика на каретке линзы в точке F, переднем главном фокусе
линзы R. Этот штифт находится в контакте с стержнем JF, жестко прикрепленным к стержню OI, который
вращает исследуемую линзу в удобной точке J. На штифте в точке F также шарнирно закреплен
прямоугольный рычаг, одно плечо которого ограничено по углу 105 и лежит вдоль стержня JF.
Перпендикулярный элемент несет в фиксированной точке S стержень SG, свободно шарнирно соединенный в
точке S с рычагом и в точке G с точкой на главной оси каретки зеркала. Длина стержня 110 SG равна длине
плеча FS рычага. Расстояние F'1 0 между вторым фокусом F1 линзы R и центром кривизны зеркала M (C)
принимается равным осевой длине FG. 115 Альтернативная конструкция, показанная на рисунке 4e,
использующая только свободно сочлененные стержни, получается путем соединения G с 0 двумя
одинаковыми стержнями OS и SG и соединения S и F сочлененным стержнем FS. 120 Теория этого механизма
зависит от условия f2=FP. OF', которое выполняется, если P и C являются сопряженными точками линзы R с
фокусным расстоянием f.
Очевидно, что FP равно JI, см. 0, где 0 — это 125 угол между главной осью и осью исследуемой линзы:
согласно первой конструкции, FG равно 236,634 в 2 FS cos 0, и условие сводится к f2=2. ФС. ДЖИ; и согласно
второй конструкции изделие ФО.
FG является постоянной величиной, или, поскольку отношение FO к FP равно отношению JO к JI, то есть
постоянному отношению, условие принимает вид f2=Fl1 G". JI, где Fll и G' — положения F и G, когда ось
исследуемой линзы совпадает с главной осью прибора. Если имеется зеркало с большим радиусом,
очевидно, что IJ может достигать очень больших значений, в то время как f имеет умеренную длину, а OF'
сравнительно мало, таким образом, 1 'i позволяет ограничить реальный аппарат областью, относительно
близкой к O.
Как и в предыдущих случаях, штифт в точке F вместе с рычагом с соответствующим передаточным
отношением позволяет придавать объективу правильные перемещения. Очевидно, что описанный механизм
может быть заменен другим механизмом, обеспечивающим возвратно-поступательное движение.
Описанные выше решения особенно подходят для тестирования и коррекции технологических линз,
работающих при увеличении от 1 до . В исключительных случаях могут возникать ситуации с малым
увеличением, приводящие к значительным различиям в расстояниях между точками объекта. Этого можно
достичь, используя составную объективную линзу, состоящую из двух компонентов, расстояние между
которыми может быть переменным. Механизм, изображенный на рисунке 4, может быть применен в этом
случае, при этом ведущий компонент получает смещения, соответствующие смещениям зеркала М на
рисунке, а второй компонент — смещения, аналогичные смещениям линзы R. Альтернативный метод
заключается в использовании более чем одной отрицательной линзы. Таким образом, предположим, что ABE
на рисунке 5 представляет положение рычажной системы, когда достигнут предел перемещения
вспомогательной линзы в точке Y. Удалите объектив и переместите каретку в точку Y1, на другой конец
доступного диапазона; теперь можно вставить линзу с большим фокусным расстоянием и отрегулировать ее,
чтобы привести виртуальную точку объекта в правильное положение.
Необходимо также перенастроить точку опоры рычажной системы, установив новое положение точки опоры
таким образом, чтобы уменьшенное расстояние CE', где E1 — новое положение точки E, делилось в точке D1
в соотношении 565 увеличения. Эту операцию можно повторять столько раз, сколько необходимо для охвата
требуемого диапазона.
Для работы с призмой часто требуются технологические линзы, и хотя линзу и призму можно протестировать
по отдельности и без труда определить характеристики их комбинации, может возникнуть необходимость
продемонстрировать свойства обоих компонентов в рабочих условиях с помощью интерферометра. Призма
представляет собой оптический эквивалент прямоугольной стеклянной пластины, и если такая пластина
подходящих размеров доступна, то проще всего провести тест, смонтировав ее вместе с линзой и
рассматривая 70-градусную линзу как единое целое. Этот метод исключает изменение направления света,
вызванное отражением в призме.
Если подходящего куска стекла нет, одним из возможных решений является отражение падающего или
выходящего света плоской поверхностью, расположенной параллельно отражающей грани призмы, так что
падающий и выходящий лучи остаются параллельными друг другу, но испытывают относительное боковое
смещение постоянной величины. Простейшая экспериментальная установка состоит в размещении этого
интервала в плоскости, перпендикулярной плоскости, содержащей точки объекта. Это означает, что
падающий и выходящий лучи обычно будут находиться на разных уровнях, и соответствующее изменение
уровня отражающей системы интерферометра позволит провести тест по тем же принципам, что и при
отсутствии призмы. Длина плеч рычажной системы будет изменена с учетом участка оптического пути,
расположенного между двумя отражающими поверхностями (9,5), который находится в другой плоскости, чем
остальная часть пути.
Общее расположение аппарата в вертикальной плоскости показано на рисунке 6. 100 Если нормаль к
отражающей поверхности призмы лежит в плоскости точек объекта, то точка изображения отклоняется от
главной оси прибора на расстояние, изменяющееся в зависимости от угла между главным лучом и осью
исследуемой линзы. Ось, выходящая из отраженного луча, и главная ось аппарата образуют равные углы с
отражающей поверхностью и с нормалью 110 к этой поверхности. Это указывает на наличие ряда подходящих
механизмов для управления положением зеркала М, два из которых показаны на рисунках 7 и 8. На рисунке 7
0I1 представляет собой направление 115°, в котором лежала бы ось линзы, если бы не призматическое
отражение.
Ix P — это отражение плоскости изображения, причём точка P находится на главной оси. Как и в предыдущих
случаях, объектив может управляться рычагами, воздействующими на точку P под углом 45° к OI1 и вращаясь
вместе с ней вокруг оси 0°, расположен стержень или другое средство, удерживающее точки механизма в этой
плоскости. На этой прямой лежат общие точки Q и Q' двух пар равных звеньев QP и QC, образующих одну
пару, и Q1C и Q1P, образующих другую пару. Они соединены с точкой P, с одной стороны, и с центром
кривизны 0 130 236,634 зеркала M, с другой стороны.
Ось зеркала также проходит через подходящую точку на фактической оси линзы OI. На рисунке 8 показана
конструкция, в которой поперечные перекладины предусмотрены как для исходной, так и для отраженной оси
линзы. Они находятся на равном расстоянии от точки вращения O. Объектив перемещается в точке
пересечения бывшей оси 10(x) с главной осью в точке E, а направляющая для оси зеркала M получается
путем соединения точек E и G с одинаковыми стержнями, другие концы которых сходятся в точке Q, лежащей
на линии OQ, делящей пополам угол между двумя участками оси линзы.
Когда использование призмы предполагает значительное смещение видимого узла 0 от оси, может быть
применена модификация, подобная показанной на рисунке 9. Здесь 01 — это фактическая точка пересечения
главных лучей с осью линзы 01 I, а S — изображение O1 в отражателе. Система линза-призма вращается
вокруг точки S, которая лежит на главной оси. Метрополи Q и Q1 делят пополам внутренний или внешний угол
между 01I и SI1. В остальном конструкция может быть такой, как уже было описано.
Существует еще один важный класс линз калибра .30, к которому относятся телеобъективы и телескопы, в
которых точка изображения находится вне главной оси прибора. Смещение в этих случаях возникает из-за
удаленности главных точек (prin35) от самой линзы. Если линза не вращается вокруг оси, проходящей через
центр входного окна или вблизи него, то по мере увеличения наклона падающего света апертура будет
заполняться светом лишь частично и может быть полностью затенена до достижения края поля зрения. В этих
случаях выходное окно не обязательно находится далеко от входного окна,¹ но вследствие их общего
расстояния от узловых точек ось выходящего пучка наклонена к оси падающего пучка, и этот угол
увеличивается по мере удаления точки объекта r от оси линзы. Таким образом, необходим новый способ
направления оси M зеркала. Необходимо соблюдение трех ограничений. Для определения положения оси
необходимо найти две точки.
зеркала, а также необходимо точно определить положение центра кривизны на этой линии. Естественно, ось
будет проходить, приблизительно во всех случаях, через центр выходного окна, который является известной
точкой на оси линзы. Таким образом, используемый способ определения плоскости изображения
обеспечивает третье ограничение, и остается лишь определить с помощью удобного механизма вторую точку
на оси зеркала, чтобы завершить решение задачи.
Для начала можно рассмотреть особо простой случай. На рисунке 10 предполагается, что центры входного и
выходного окон находятся в точке 0, а линза вращается вокруг оси, проходящей через эту точку, с помощью
стержня OI, параллельного оси линзы. Предполагается, что объект находится на бесконечном расстоянии, а
OP — продолжение оси падающего света. Пусть IP находится в фокальной плоскости. Тогда ось выходящего
света, вместо того чтобы лежать вдоль OP, занимает положение 00, где N20 — линия, проведенная из второй
узловой точки N2 параллельно падающему свету и пересекающая плоскость изображения в C. Через точку P,
в которой главная ось пересекает плоскость изображения, проводится линия PQ, параллельная оси линзы, и
пересекающая OC в Q. Тогда, поскольку PQ и IO параллельны, PQ CP, а поскольку OP и N20 параллельны,
N20 CI - N21, так что N21 IO -- 12I 1 1 1 или oQP N20 +0I. Отсюда следует, что длина PQ постоянна.
Если теперь любая линия UW, параллельная IC и расположенная на постоянном расстоянии от нее под углом
95°, пересекает OC в W, то, поскольку W делит QC в постоянном соотношении, точка соединения WP
пересечет ось линзы OI в фиксированной точке - V. Эти факты дают два следующих метода управления
кареткой зеркала.
В оси каретки зеркала имеется прорезь, через которую она проходит через центр выходного окна 0, причем
прорезь охватывает ось 1105, вокруг которой вращается держатель линзы.
В точке С, центре кривизны зеркала, на каретке закреплен штифт, который входит в паз на направляющей
изображения. Прямоугольный рычаг имеет один стержень длиной 110 градусов, заключенный в этот паз
направляющей изображения, и в месте наклона на нем расположен штифт, с помощью которого угол
удерживается на главной оси аппарата. На фиксированном расстоянии от угловой точки P, на другом плече
рычага 11,5 расположен штифт в точке Q, который входит в паз каретки зеркала.
В качестве альтернативы, прямоугольный рычаг заменяется прямым рычагом WPV, который удерживается
штифтами таким образом, чтобы проходить через фиксированную точку V на оси линзы и через точку P, в
которой плоскость изображения пересекает главную ось аппарата, и несет третий штифт W, который входит в
зацепление с пазом в каретке зеркала и также с пазом UW на фиксированном расстоянии от плоскости
изображения.
Эти два механизма применимы к гораздо более общему случаю, чем тот, который был только что рассмотрен.
На рисунке 11 N1 и N2 — две узловые точки исследуемой линзы, которая может вращаться вокруг точки 0,
центра входного окна, а JPK находится в поперечной плоскости, перпендикулярной оси линзы. Ось
падающего пучка пересекает первую главную плоскость в U1 и поперечную плоскость в P. Главный луч
выходящего пучка будет выходить из Z — центра выходного окна, и с точностью, необходимой для настройки
аппарата, допустимо предположить, что Z — это изображение в точке 0.
Если U2 является образом U1, так что U2 N2 равно U1,. N1, выходящий луч, соответствующий падающему
лучу U1 0, равен U2 Z. Пусть он пересекает поперечную плоскость в K и линию, проходящую через P
параллельно оси 25 в Q. Тогда из подобных треугольников PQ KP KJ KJ PJ OJ JZ KJ 2N2 Z2 U 1N ON Сразу
следует, что PQ-JZ - JO N- =JZ-JO s, где s — поперечное увеличение в точке Z или величина, обратная
угловому увеличению. Таким образом, PQ представляет собой постоянную длину для любой поперечной
плоскости, и две приведенные выше конструкции для простого случая являются общеприменимыми.
Частные случаи, позволяющие упростить построения, получаются, когда Q лежит в самосопряженной
плоскости, так что длина PQ равна нулю, и когда Q или W находятся в плоскости изображения и,
следовательно, совпадают с центром кривизны.
Из этого метода решения проблемы очевидно, что он применим всякий раз, когда главные лучи пучка
удовлетворяют условию, что отношение тангенсов углов, которые они образуют с осью до и после
преломления, является постоянным. Величина фокусного расстояния совершенно несущественна и может
быть бесконечно большой, то есть телескоп с углом обзора 50° можно проверить таким способом. Когда
рассматриваемый объект находится на бесконечном расстоянии, выходящий луч теоретически является
плоским, но из этого не следует, что для отражения света обратно через прибор следует использовать
плоское зеркало. В реальных приборах будут наблюдаться отклонения от плоскостности волн, и для того,
чтобы сделать их измеримыми, предпочтительнее использовать составной отражатель, состоящий из линзы и
сферического зеркала, расстояние между которыми можно регулировать. При исследовании изображений
близких объектов, как и в случае с другими типами линз, может использоваться простое изогнутое зеркало,
обычно вогнутое.
Системы линз, подчиняющиеся какому-либо другому закону, помимо закона касания, могут потребовать
исследования. Например, отношение синусов углов может быть приблизительно постоянным. Рычажные
системы, подходящие для решения подобных ситуаций, показаны на рисунках 12 и 13.
На рисунке 12 показан случай, когда центры входного и выходного окон приблизительно совпадают.
J — любая удобная точка на оси линзы, вращающаяся вокруг O — центра окна. Стержень шарнирно
закреплен в точке J и имеет два штифта в фиксированных точках P и G. Эти точки выбраны таким образом,
что отношение синуса угла, образованного падающим главным лучом с осью, к синусу угла, образованного
выходящим лучом, равно как OJ, так и JG r-p Wn I', и точка P должна лежать на главной оси 90°, в то время как
ось зеркала лежит вдоль OG. Фактическое положение центра кривизны зеркала будет определяться, как и в
других случаях, формой теоретической поверхности изображения. 95 На рисунке 13 входное и выходное окна
разделены, их центры находятся в точках 0 и Z соответственно. Пусть на оси линзы точки T1 и T12 делят ось
OZ внутри и снаружи в отношении синусов. В точке Y, в центре T1T2, шарнирно закреплен стержень YP
длиной -T1T2, причем точка P находится на главной оси аппарата. Ось зеркала должна лежать вдоль точки
ZP.]05 Другие законы могут быть рассмотрены соответствующими средствами.
Например, постоянное соотношение фактических углов может быть обеспечено с помощью катящихся
контактов или с помощью нерастяжимых лент, проходящих вокруг дисков 110 или секторов различного
диаметра. Таким образом, интерферометр может быть использован для тестирования самых разных
оптических приборов.
В приведенных выше описаниях проиллюстрировано применение изобретения к испытательным приборам
интерферометрического типа. Это также применимо к другим приборам, используемым для коррекции и
проверки линз и зеркал; особенно это касается тех типов приборов, в которых линза вращается для
позиционирования различных частей поля зрения для исследования. Например, каретка, на схемах 125
данной спецификации которой изображено зеркало для возврата света по его предыдущему пути, может быть
оснащена микроскопом или телескопом для визуального исследования изображения, или устройством для
проецирования или фотографирования изображения в удобном масштабе. В единый прибор может быть
включена возможность применения таких альтернативных методов исследования изображения. В частности,
на интерферометре могут быть предусмотрены и другие средства исследования изображения, что позволит
легко соотнести внешний вид изображения с изменениями длины пути, которым обусловлены его особые
характеристики.
Дата: 2 декабря 1924 года.
CARPMAELS & RANSFORD, агенты заявителей, Саутгемптон Билдингс, 24, Лондон, 15 W.O. 2.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
- Усовершенствования в тестировании и финишной обработке линз, а также в оборудовании для этого.
Мы, Т. Биомас Смит, британский подданный, проживающий по адресу: Удни Парк Роуд, 24, Теддингтон,
Мидлсекс, и Джон Хендри Дауэлл, британский подданный, проживающий по адресу: Камден Роуд, 75A,
Лондон, северо-западный Лондон, настоящим заявляем о природе данного изобретения и о способе его
осуществления, которые будут подробно описаны и установлены в следующем заявлении: Методы
тестирования линз, которые направлены на достижение высокой точности, обычно позволяют исследовать за
один раз лишь очень небольшую часть поля зрения. Это относится к тестам самого разнообразного
характера: в качестве примеров можно привести методы, при которых изображение значительно
увеличивается, а затем фотографически фиксируется; или исследуется визуально с помощью аксилоскопа,
теневые методы, такие как тест с ножом, экстрафокальные методы, примером которых является тест
Хартмана, и методы, в которых используются дифракционные картины вне фокуса, а также более
современные интерференционные тесты. Во всех этих методах на свет, идущий к исследуемой линзе,
накладывается соответствующая особенность в точке, совпадающей с поверхностью искомого объекта, — и
после прохождения через линзу выходящий свет исследуется средствами, адаптированными к конкретному
используемому методу исследования.
В данном исследовании используется вспомогательное оборудование, которое необходимо правильно
расположить относительно изображения поверхности объекта. Очевидно, что в некоторых из
вышеперечисленных случаев необходимо вспомогательное оборудование на фактической поверхности
изображения, а в других случаях соответствующее оборудование может находиться на значительном
расстоянии от этой поверхности, хотя и обязательно должно быть точно расположено относительно нее.
Вне зависимости от его характера и положения, такое устройство для удобства будет называться приемником
изображения, а средство, с помощью которого на падающий свет, как объект, запечатлевается характерная
особенность. Используя один из ряда методов, примерами которых являются уже упомянутые, можно
получить достаточно точное исследование характеристик линзовой системы для заданной точки объекта или
для окрестности заданной точки объекта. Когда необходимо определить производительность системы на
обширной территории, исследование проводится для ряда точек или небольших областей, которые
выбираются как репрезентативные для всей рассматриваемой территории. Поскольку невозможно
скорректировать диоптрийную систему для трехмерного поля, объект должен быть расположен с достаточной
точностью на поверхности, для которой необходимо определить характеристики линзы. Затем приемник
изображения необходимо должным образом настроить относительно изображения точки, занимаемой
объектом (85), прежде чем можно будет провести исследование этой части поля зрения.
В системах, предназначенных для охвата широкого поля зрения, помимо определения степени отклонения от
точечной конвергенции преломленного света, обычно требуется точно определить форму поверхности
изображения. В этих случаях исследование значительно облегчается благодаря использованию аппаратуры,
позволяющей точно определить местоположение объекта и приемника изображения для ряда точек объекта
на требуемой поверхности объекта.
Для частного случая частого возникновения подобных ситуаций были разработаны средства автоматической
фиксации этой регулировки с использованием неподвижного объекта 100 и вращения исследуемой линзы
вокруг фиксированной оси для изменения точки исследуемого поля зрения.
Поверхность объекта должна находиться на очень большом расстоянии от линзы, и ось преломленного
светового луча может подвергаться лишь незначительным, если таковые вообще имеются, смещениям от
линии оси падающего луча, независимо от выбранной точки объекта. В спецификации №
130,224 патента, выданного господам.
Компания Adam Hilger Limited и Фрэнк Твайман описывают процесс и устройство, обладающие несколькими
особенностями; для надлежащего проведения испытания достаточно одновременно использовать
соответствующие средства для преодоления каждой из них. 7. Линзовые системы в большинстве своем
симметричны относительно оси и предназначены для воспроизведения в заданном масштабе точной копии
заданной поверхности.
Это условие подразумевает подобие 75 поверхностей объекта и изображения, которые обычно лежат по
разные стороны линзы и расположены таким образом, что если A — любая точка поверхности объекта, а B —
соответствующая точка поверхности изображения, то прямая 80 AB пересечет ось линзы в точке 0, которая
Соседние файлы в папке патенты