Создание автоматизированного метода расчета допусков на конструктивные элементы центрированных оптических систем со сферическими и плоскими поверхностями

• Автор: Кунделева, Наталия Ефимовна
• Шифр специальности: 01.04.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1982
• Место защиты: Ленинград
• Количество страниц: 152 c. : ил

ГЛАВА I. СОВРЕМЕННЫЕ МЕТОДЫ РАСЧЕТА ДОПУСКОВ
НА КОНСТРУКТИВНЫЕ ПАРАМЕТРЫ ОПТИЧЕСКИХ
СИСТЕМ (ОБЗОР)
ВЫВОД
ГЛАВА 2. МЕТОД РАСЧЕТА ДОПУСКОВ НА КОНСТРУКТИВНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ ОПТИЧЕСКИХ СИСТЕМ С УЧЕТОМ
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ГРАНИЦ
§ I. Распределение общего допуска на отдельные
элементы оптических систем
§ 2. Допустимые величины аберраций оптических
систем
ВЫВОДЫ
ГЛАВА 3. АСТИГМАТИЧЕСКИЕ ОШИБКИ ПОВЕРХНОСТЕЙ
И ОСОБЕННОСТИ РАСЧЕТА ДОПУСКОВ НА НИХ
§ I. Структура осевого пучка лучей при наличии
астигматических ошибок на поверхностях
§ 2. Расчет допусков на астигматические ошибки
поверхностей
§ 3. Влияние мелСЛИНЗОВОГО слоя клея
на свойства оптических систем
ВЫВОДЫ
ГЛАВА 4. ПРОГРАММА ДЛЯ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО РАСЧЕТА ДОПУСКОВ НА КОНСТРУКТИВНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ ЦЕНТРИРОВАННЫХ ОПТИЧЕСКИХ СИСТЕМ СО СФЕРИЧЕСКИМИ И ПЛОСКИМИ ПОВЕРХНОСТЯМИ

§ I. Алгоритм автоматизированного расчета допусков на конструктивные элементы центрированных оптических систем со
сферическими и плоскими поверхностями
§ 2. Программа автоматизированного расчета допусков на конструктивные элементы
оптических систем
ВЫВОДЫ
ГЛАВА 5. ПРИМЕРЫ РАСЧЕТА ДОПУСКОВ НА КОНСТРУКТИВНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ ОПТИЧЕСКИХ СИСТЕМ ПРИ ПОМОЩИ ПРОГРАММЫ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО РАСЧЕТА
ДОПУСКОВ
ВЫВОДЫ
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА
ПРИЛОЖЕНИЕ I
ПРИЛОЖЕНИЕ
ПРИЛОЖЕНИЕ

В последние десятилетия оптическая промышленность как в нашей стране, так и за рубежом развивается очень быстрыми темпами. Вызвано это тем, что практически ни одна область исследования: от наблюдения за астрономическими объектами до изучения микроструктуры вещества - не обходится без применения оптики. Номенклатура оптических приборов, выпускаемых промышленностью, огромна.
Она включает в себя и высокоточные системы специального назначения, обеспечивающие качество изображения близкое к дифракционному, и широкий класс приборов, используемых в быту: кино- и фотоаппаратуру, бинокли, диапроекторы и так далее. В настоящее время разработаны и постоянно совершенствуются автоматизированные методы расчета оптических систем, позволяющие проводить синтез, коррекцию, исследования характеристик оптических приборов. В то же время расчет теоретически обоснованных допусков на изготовление оптических систем является одной из нерешенных задач вычислительной оптики. Назначение допусков, как правило, производится по аналогии с допусками изготавливаемых систем, то есть на основании опыта. Такой, по сути дела, субъективный подход приводит часто к необоснованному ужесточению допусков, а в случае назначения допусков на принципиально новые системы может вызвать недопустимое ухудшение качества изображения у реальных систем по сравнению с расчетным.
Внедрение в практику работы оптиков-расчетчиков теоретически обоснованных методов расчета допусков сулит большой технико-экономический эффект. Расчет допусков на конструктивные параметры оптических систем - радиусы кривизны поверхностей, толщины линз и воздушные промежутки между ними, показатели преломления и средние дисперсии сред - представляет собой самостоятельную задачу, являющуюся частью общей, включающей в себя определение допусков

Эта формула обладает небольшой погрешностью при контрастах изображения Т > 0.5.
2) Объектив с остаточными аберрациями дает изображение светящейся точки в виде кружка рассеяния с диаметром сГ , освещенность в котором линейно снижается от некоторого максимального значения до 0. В этом случае:
= (2-22) О £ £ = ol;/& ,

- *Nf
3(i-T(Nr)) . (2.23)
Из сопоставления формул (2.21) и (2.23) видно, что диаметры фигур рассеяния при одинаковых пространственных частотах изображения миры 1^' и одинаковых величинах коэффициентов передачи Т ( №Г) сравнительно мало (примерно на 20$) отличаются друг от друга при различном распределении освещенности. Поэтому для практических расчетов с достаточной степенью точности можно принять:
J 1 -
Aj лг N1
А,5(1-Т') . (2.24)
Эта формула выражает связь между размером кружка рассеяния и величиной коэффициента передачи контраста изображения Т для заданной пространственной частоты изображения N
Если для пространственной частоты задано допустимое снижение контраста на величину &Т , то определив
йе)'*с(-оГ0*с1'( I -1), (2.25)