Объективы с очень короткими фокусными расстояниями, обеспечивающие большое увеличение (до 90 крат и более), называют микрообъективами. Они используются в микроскопах, электронных цветоделительных машинах, денситометрах и сканерах.
В анализирующих фотоголовках барабанных сканеров допустимо применение только апохроматических микрообъективов, которые исправлены по отношению ко всем основным видам аберрации.
Для микрообъектива большое значение имеет глубина резкости изображаемого пространства, под которой понимают ту часть пространства предметов, которая резко изображается микрообъективом. Глубина резкости изображаемого пространства прямо пропорциональна квадрату расстояния от входного зрачка объектива до предмета и обратно пропорциональна диаметру входного зрачка. Микрообъективы устанавливаются на очень малом расстоянии от изображаемого предмета, поэтому глубина резкости изображаемого пространства, как показывают расчеты, измеряется всего несколькими десятками микрометров, что накладывает повышенные требования на точность устройств, входящих в оптическую систему, в которой используется микрообъектив.
|
|
В планшетных и проекционных сканерах применяются фотографические объективы, аналогичные репродукционным объективам.
Светоделительные зеркала и призмы. Во многих узлах электронных цветоделительных машин, сканерах, а также в некоторых приборах нашли применение специальные делители излучений, которые делят один световой пучок на два, распространяющихся в разных направлениях. Такие делители лучей называют светоделительными, или полупрозрачными, зеркалами. Особенность светоделительных зеркал состоит в том, что часть падающих на них лучей они отражают, а часть - пропускают. Такое зеркало представляет собой хорошо отполированную плоскую стеклянную пластину, на поверхность которой нанесена тонкая полупрозрачная пленка металла. Подбирая толщину этой пленки, можно в широких пределах регулировать соотношение между отраженной и пропущенной частями светового потока.
Существуют светоделительные зеркала двух типов - серые и дихроичные. Серые светоделительные зеркала не изменяют цвета светового пучка при его разделении. Дихроичны е же зеркала пропускают световые лучи избирательно. Дихроичные зеркала используют в сканерах, цветоделительных машинах и приборах для разделения световых пучков натри зоны спектра: синюю, зеленую и красную.
В качестве светоделительных элементов применяются преломляющие призмы. В преломляющих призмах углы падения луча на входную грань и сопряженные с ними углы преломления на выходной грани, как правило, не равны друг другу. Угол между падающим и преломленным лучами называется углом отклонения призмы. Преломляющие призмы разлагают поступающее в спектральный прибор излучение на монохроматические составляющие (спектр).
|
|
Одиночная трехгранная преломляющая призма и ход лучей в ней представлены на рис. 6.4. В спектральном приборе призма устанавливается таким образом, чтобы линия пересечения ее преломляющих граней (преломляющее ребро) была параллельна щели. Плоскость, перпендикулярная преломляющему ребру призмы, называется плоскостью главного сечения.
Рис. 6.4. Трехгранная преломляющая призма.
Двугранный угол, образованный рабочими гранями трехгранной призмы, т.е. такими гранями, на которых происходит преломление, называется преломляющим углом призмы и обозначается .
Преломляющую призму преимущественно устанавливают в параллельных пучках лучей. Призма характеризуется угловой дисперсией - зависимостью угла отклонения луча от длины волны, определяемой как производная этого угла по длине волны:
, (6.11)
где - дисперсия материала призмы; - среднее значение показателя преломления в интервале длин волн.