自动聚焦的光电精密装置指示灵敏度的提高

　　在监控面平行平板和干涉仪器、天文仪器、测量仪器及其它一些高精度光学仪器时，必须以高精度确定焦平面的位置，要求采用特殊的方法和接收器，这种接收方式以特殊的指示方法和各种形式的接收器灵敏度为基础。在这些测量中采用眼睛导致主观上的误差，所谓“个人误差”，它是在操作者长时间工作的情况下产生的，因此有必要采用客观的高精度和自动化的测量方法和仪器。

　　在电子学和计算技术领域中的进步，使得人们能够用计算机自动地解决各种形式的光学测量问题，其中包括测量小的光强度，焦距和线段，工作距离，确定焦平面的位置。

          前苏联的科学家P.B.Kpe〔)llaj()Ba等于1987年发表的文章，提出的光电测量方法建立在测量对应于最好的图像平面最大照度的基础上，借助于使通过可控物镜的光流转变成电信号的光电接收器进行测量。这个方法比其它方法更精确、客观、有效，能使测量过程自动化，并能确定不可见光谱区的光学系统的焦距。

　　确定获得清晰的图像平面的位置对于使测量过程自动化和提高对准的精度具有重要意义。目前已知有大量的具有高灵敏度的光电清晰度对准法。俄科学家c.A.Cyx()llapoB“等对上述方法产生更大的兴趣。他们提出的自动聚焦方法用等信号区的散焦图像作指示，此方法能提高聚焦的灵敏度和可靠性，探讨了在以下方法基础上的一些客观的自动化装置:

　　①用多金(几)解ll)楔将纵向位移转变为横向位移，并用光电二极管指示纵向位移;

　　②光电测量聚焦法;

　　③第1.2节混合的方法;

　　用多金楔通过两个光束形成物体的图像，两束光受限于两个孔径光阑的像，它们的中心移动b值(基准)。由于这个缘故，处在有限距离的物体部份将沿着多金楔的相切线彼此相对移动，就像处在无限远的物体那样，这些部份将没有相互位移。从另一方面来看，物体在有限距离的成像平面将不同光楔平面重合。为了补偿影像部份的相互位移，必须根据成像平面安置光楔平面，也就是改变物镜的导向。图像的彼此相对位移可以用安置在分界线上下的一对光电接收器记录，分界线是多金光楔接触线的像。

　　ITJI9对图像纵向位移的灵敏度取决于对横向位移的灵敏度。随着多金楔的采用，在图像不清晰时如果采用光度测定法调整指示器装置的话，聚焦装置的灵敏度可以明显提　　高。

　　这个方法的实质在于:聚焦误差用两个图像的信号差演示，这两个图像是在焦平面相反方面散焦的像。在此情况下用多金楔散焦的图像中，每一个图像将相对于光电接收器产生位移，然而在相反的方面(图1)，因此在改变焦距时在一对光电接收器的每一个信号之间产生信号差。该差值等价于一对光电接收器的每一个信号指示的两倍误差。因此“1，2”两者结合的方法，其灵敏度以Q=2x倍提高，式中系数x由马克苏托夫公式确定