專利名稱:一種相干調(diào)制傳遞函數(shù)測定儀的制作方法
本實(shí)用新型屬于光學(xué)儀器的檢測儀器的改進(jìn)。
光學(xué)傳遞函數(shù)是近二十年來用于評價(jià)一個(gè)光學(xué)成象系統(tǒng)的質(zhì)量好壞的一種新的評價(jià)函數(shù)?，F(xiàn)有的調(diào)制傳遞函數(shù)測定儀，例如莊松林著《光學(xué)傳遞函數(shù)》一書中所述的ACOFAM光具座，在測量中要用分級變頻面積形光柵經(jīng)過一組顯微物鏡的縮放，構(gòu)成各種不同的空間頻率，由于高質(zhì)量的光柵制作極其困難，因此儀器設(shè)備精密，價(jià)格昂格，價(jià)值約數(shù)萬美元，且現(xiàn)有測定儀只能測量非相干照明下光學(xué)成象系統(tǒng)的調(diào)制傳遞函數(shù)。本實(shí)用新型解決了測量相干調(diào)制傳遞函數(shù)的問題，且儀器造價(jià)低廉，使用方便。
附圖1是相干調(diào)制傳遞函數(shù)測定儀的示意圖。
附圖2是相干調(diào)制傳遞函數(shù)測定儀的工作示意圖。
本實(shí)用新型所提供的相干調(diào)制傳遞函數(shù)測定儀的主要組成部分是一個(gè)相干光源，在光源的后面有一針孔濾波器，它位于一個(gè)準(zhǔn)直鏡的前焦平面上，準(zhǔn)直鏡后相繼放置一光闌和一個(gè)透光均勻且無直接透射光的毛玻璃，毛玻璃位于一個(gè)用作二維付里葉變換的凸透鏡的前焦平面上，在凸透鏡的后焦平面上有一頻譜探測裝置。凸透鏡和頻譜探測裝置安裝在一個(gè)滑塊上，滑塊能在一導(dǎo)軌上作相對移動。
頻譜探測裝置可以是由一個(gè)光電探測器連接一個(gè)放大器，放大器再連接一個(gè)計(jì)算機(jī)組成。光電探測器可以是多單元光電探測器，也可以是單探測器。
如附圖1所示的相干調(diào)制傳遞函數(shù)測定儀，由相干光源1發(fā)出的相干光束經(jīng)針孔濾波器2擴(kuò)束后通過準(zhǔn)直鏡3變成平行光束，再經(jīng)過光闌4照明毛玻璃5。凸透鏡6的相對孔徑應(yīng)大于待測光學(xué)成象系統(tǒng)的相對孔徑。由于凸透鏡6具有進(jìn)行二維付里葉變換的性質(zhì)，所以在凸透鏡6的后焦平面上得到毛玻璃5的分布均勻的空間頻譜，光電探測器7就接收到該平面上的光強(qiáng)度分布，放大器8將探測器7輸出的信號放大后送入計(jì)算機(jī)9對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，得到毛玻璃5的空間頻譜的強(qiáng)度分布。然后將滑塊11沿導(dǎo)軌10向后移動，在毛玻璃5和凸透鏡6中間放入待測光學(xué)成象系統(tǒng)12，如附圖2所示，并使毛玻璃5正好位于待測光學(xué)成象系統(tǒng)12的物平面上，而凸透鏡6的前焦平面與待測光學(xué)成象系統(tǒng)的象平面重疊，這時(shí)通過光電探測器7、放大器8和計(jì)算機(jī)9得到的毛玻璃5的空間頻譜的強(qiáng)度分布中包含了待測光學(xué)成象系統(tǒng)12的調(diào)制傳遞函數(shù)。把兩個(gè)測定的強(qiáng)度分布相除，就得到待測光學(xué)成象系統(tǒng)的調(diào)制傳遞函數(shù)。
例如，相干光源1采用氦氖激光器，功率3至5毫瓦，針孔濾波器2的擴(kuò)束鏡頭放大倍率為10倍，凸透鏡6焦距f為50，相對孔徑f／1.2，可測相對孔徑小于f／1.2的光學(xué)成象系統(tǒng)，多單元光電探測器采用64單元楔環(huán)形光電探測器或線陣式光電探測器陣列或面陣式光電探測器陣列。
本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)合理，造價(jià)低廉，精度高，使用方便，且測量效率高，可測定單鏡頭和組合光學(xué)成象系統(tǒng)的相干調(diào)制傳遞函數(shù)。
權(quán)利要求
1.一種調(diào)制傳遞函數(shù)測定儀，包括光源[1]，準(zhǔn)直鏡[3]，光闌[4]，凸透鏡[6]，滑塊[11]和導(dǎo)軌[10]，其特征在于所說的光源[1]是相干光源[1]，光源[1]后面有一個(gè)針孔濾波器[2]位于準(zhǔn)直鏡[3]的前焦平面上，準(zhǔn)直鏡[3]后相繼放置光闌[4]和一個(gè)透光均勻且無直接透射光的毛玻璃[5]，毛玻璃[5]位于凸透鏡[6]的前焦平面上，在凸透鏡[6]的后焦平面上有一個(gè)頻譜探測裝置，凸透鏡[6]和頻譜探測裝置安裝在滑塊[11]上，滑塊[11]能在導(dǎo)軌[10]上作相對移動。
2.按照權(quán)利要求
1所述的測定儀，其特征在于所說的頻譜探測裝置是由一個(gè)光電探測器〔7〕連接一個(gè)放大器〔8〕，放大器〔8〕再連接一個(gè)計(jì)算機(jī)〔9〕組成。
3.按照權(quán)利要求
2所述的測定儀，其特征在于所說的光電探測器〔7〕是多單元光電探測器。
4.按照權(quán)利要求
3所述的測定儀，其特征在于所說的多單元光電探測器是64單元楔環(huán)形光電探測器或線陣式光電探測器陣列或面陣式光電探測器陣列。
5.按照權(quán)利要求
2所述的測定儀，其特征在于所說的光電探測器〔7〕是單探測器。
專利摘要
一種相干調(diào)制傳遞函數(shù)測定儀，采用一塊透光均勻且無直接透射光的毛玻璃，利用凸透鏡具有進(jìn)行二維付里葉變換的性質(zhì)，由于毛玻璃散斑有均勻的頻譜分布，一次便可測量出光學(xué)成象系統(tǒng)在各種空間頻率下的相干調(diào)制傳遞函數(shù)值，解決了相干照明下調(diào)制傳遞函數(shù)的測量問題，且儀器造價(jià)低廉，精度高，使用方便。
文檔編號G01M11/00GK85201166SQ85201166
公開日1986年8月27日 申請日期1985年4月1日
發(fā)明者王植恒, 張冠申, 陳澤先 申請人:四川大學(xué)導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan