投影光學(xué)系統(tǒng)的特點(diǎn)

用顯微鏡進(jìn)行觀測，因不同于人們?nèi)粘５幕顒?dòng)姿態(tài)，故易引起疲勞。若改成投影方式則可大大減輕疲勞，提高工作效率，還可供多人同時(shí)觀察，因而投影儀器得到廣泛的應(yīng)用。投影測量就是將照明后的被測對(duì)象(或其中間像)經(jīng)物鏡放大后投影于屏上并進(jìn)行測量?？赏ㄟ^兩種方式進(jìn)行測量：第一種是比較測量，即將標(biāo)準(zhǔn)的物體形狀或尺寸(還可包括其公差帶)按投影物鏡的放大倍數(shù)繪制出放在投影屏上，然后與實(shí)際的物體輪廓投影像進(jìn)行比較，觀察其是否在公差帶內(nèi);第二種是以屏上刻制的標(biāo)志來對(duì)準(zhǔn)被測件上的某一標(biāo)志，然后通過移動(dòng)工作臺(tái)使工件移至屏上的標(biāo)志對(duì)準(zhǔn)工件的另一標(biāo)志，從工作臺(tái)上的精密標(biāo)尺即可讀出工件上這兩個(gè)標(biāo)志間的尺寸。投影系統(tǒng)具有以下特點(diǎn)：

①由于要對(duì)屏上的像進(jìn)行精密測量，因而要求像質(zhì)清晰、畸變小，放大率嚴(yán)格準(zhǔn)確，這與一般的幻燈投影系統(tǒng)是不同的。

②對(duì)于精密測量工作，要求屏上的照度在10～30 lx，且照明均勻。當(dāng)投影屏較大時(shí)，為了滿足這一條件，照明系統(tǒng)是要特別精心設(shè)計(jì)的。

③采用遠(yuǎn)心照明及遠(yuǎn)心光路。與顯微系統(tǒng)相同，物鏡采用物方遠(yuǎn)心光路可避免由于調(diào)焦不準(zhǔn)造成的測量誤差。至于照明，當(dāng)照明光束為會(huì)聚光時(shí)，見圖1(a)所示，聚光鏡1將光源S成像于投影物鏡2的入瞳上。移動(dòng)物鏡進(jìn)行調(diào)焦，直到屏上獲得清晰的物像，這個(gè)像與照明光束和物體相切的截面共軛。從圖1(a)中可以看出，相切的截面并不是物體的最大輪廓邊緣DD，并且工件直徑不同，被切的截面位置也不同。若被測物體安置成非軸對(duì)稱，則被照明的邊緣不在同一截面上，如圖1(b)所示，測非軸對(duì)稱零件時(shí)情況與此類同。當(dāng)這兩個(gè)截面間的距離超過物鏡的景深，則無法獲得一個(gè)邊緣全部清晰的像，更談不上精確的對(duì)準(zhǔn)或測量了。只有將燈絲放在聚光鏡的焦面上使照明光束平行于光軸時(shí)，才能避免上述缺陷，如圖2所示。從圖中可以看出，不論工件對(duì)稱或不對(duì)稱于光軸放置，照明光束總是與最大輪廓相切，屏上的像反映的是物體最大截面的尺寸。實(shí)際光路中，聚光鏡的焦面上可以放燈絲，也可以放被照明的濾色片或毛玻璃。

④工作距離長。為操作上方便，投影系統(tǒng)中的工作距離都較長，若要在投影儀上修正工件，則工作距離還要長。