[其他]一种相干调制传递函数测定仪

说明书

本实用新型属于光学仪器的检测仪器的改进。

光学传递函数是近二十年来用于评价一个光学成象系统的质量好坏的一种新的评价函数。现有的调制传递函数测定仪，例如庄松林著《光学传递函数》一书中所述的ACOFAM光具座，在测量中要用分级变频面积形光栅经过一组显微物镜的缩放，构成各种不同的空间频率，由于高质量的光栅制作极其困难，因此仪器设备精密，价格昂格，价值约数万美元，且现有测定仪只能测量非相干照明下光学成象系统的调制传递函数。本实用新型解决了测量相干调制传递函数的问题，且仪器造价低廉，使用方便。

附图1是相干调制传递函数测定仪的示意图。

附图2是相干调制传递函数测定仪的工作示意图。

本实用新型所提供的相干调制传递函数测定仪的主要组成部分是：一个相干光源，在光源的后面有一针孔滤波器，它位于一个准直镜的前焦平面上，准直镜后相继放置一光阑和一个透光均匀且无直接透射光的毛玻璃，毛玻璃位于一个用作二维付里叶变换的凸透镜的前焦平面上，在凸透镜的后焦平面上有一频谱探测装置。凸透镜和频谱探测装置安装在一个滑块上，滑块能在一导轨上作相对移动。

频谱探测装置可以是由一个光电探测器连接一个放大器，放大器再连接一个计算机组成。光电探测器可以是多单元光电探测器，也可以是单探测器。

如附图1所示的相干调制传递函数测定仪，由相干光源1发出的相干光束经针孔滤波器2扩束后通过准直镜3变成平行光束，再经过光阑4照明毛玻璃5。凸透镜6的相对孔径应大于待测光学成象系统的相对孔径。由于凸透镜6具有进行二维付里叶变换的性质，所以在凸透镜6的后焦平面上得到毛玻璃5的分布均匀的空间频谱，光电探测器7就接收到该平面上的光强度分布，放大器8将探测器7输出的信号放大后送入计算机9对数据进行处理，得到毛玻璃5的空间频谱的强度分布。然后将滑块11沿导轨10向后移动，在毛玻璃5和凸透镜6中间放入待测光学成象系统12，如附图2所示，并使毛玻璃5正好位于待测光学成象系统12的物平面上，而凸透镜6的前焦平面与待测光学成象系统的象平面重叠，这时通过光电探测器7、放大器8和计算机9得到的毛玻璃5的空间频谱的强度分布中包含了待测光学成象系统12的调制传递函数。把两个测定的强度分布相除，就得到待测光学成象系统的调制传递函数。

例如，相干光源1采用氦氖激光器，功率3至5毫瓦，针孔滤波器2的扩束镜头放大倍率为10倍，凸透镜6焦距f为50，相对孔径f／1.2，可测相对孔径小于f／1.2的光学成象系统，多单元光电探测器采用64单元楔环形光电探测器或线阵式光电探测器阵列或面阵式光电探测器阵列。

本实用新型结构合理，造价低廉，精度高，使用方便，且测量效率高，可测定单镜头和组合光学成象系统的相干调制传递函数。