Расчет лазерных систем переменного увеличения - page 13

Рис. 4. Схема панкратического фокусирующего объектива:
P — плоскость предмета; P0 — плоскость предмета в начальном положении; P 0 —
плоскость изображения; P 00 — плоскость промежуточного изображения; Hi и H 0
i,
i = 1 , 2, 3, 4, — передняя и задняя главные плоскости соответственно; ∆L — ве-
личина смещения
Следовательно, для фокусировки излучения необходимо обеспе-
чить β ≤ 1 для всего диапазона перепада увеличений.
Рассчитаем панкратическую систему при i1 = −1, i3 = −1,7333 ,
Z0 = − 75 мм, Z0
0 = 88,9497 мм, обеспечивающую при осевом пере -
мещении компонентов в интервале −50 . . . 50 мм перепад увеличений
M = 100. При этом смещение плоскости изображения от начального
положения компенсируем для x1 = x2 = 0, x3 = −50 мм и x4 = 50 мм
(производим трехточечную компенсацию в центре и на краях интерва-
ла, см. рис. 2).
Для проведения расчета согласно предложенному алгоритму была
разработана программа, реализованная в среде MathCAD и Microsoft
Visual С++. Рассчитанную систему реверсируем и в результате получа -
ем систему, обеспечивающую изменение линейного увеличения в диа -
пазоне β = −3,2441 x . . .− 0, 0324x , для которой плоскость предмета сме-
щается по закону, показанному на рис. 5. Дополняя систему последним
компонентом с линейным увеличением β = 0,3083x , получаем панкра -
тический объектив с изменением линейного увеличения в диапазоне
β = −1x . . . − 0, 01x .
Параметры панкратического фокусирующего объектива следую -
щие. Диапазон перемещения компонентов панкратической системы
−50 . . . 50 мм. Вид компенсации смещения плоскости предмета —
оптическая трехточечная компенсация для x1 = x2 = 0, x3 = −50,
x4 = 50. Передаточные коэффициенты перемещения для каждого ком -
понента: i1 = 1 ,7333 , i2 = 2, 2101, i3 = 1 . Задние фокусные расстояния
ISSN 0236-3933. Вестник МГТУ им. Н .Э. Баумана . Сер. "Приборостроение". 2004. № 1 15