フーコテスタの画質改善と感覚に頼らない定量的測定の実験

この実験のポイント
(1)ナイフと光源は同軸に配置して、光源、ナイフ位置による誤差を最小にする。
(2)CCDカメラで画像をパソコンに取り込み、半暗影部分を中間階調部分として計測する。

が大きなテーマです。
それに、細かな改善を行いながら、フーコ画像の画質の向上と、ゾーン測定のS/W開発を行っていく予定です。

まず、現在の機器を紹介します。
(1)鏡台

15mmのベニアで出来ています、3点のレベル調整がついています。

(2)測定機器外観

モニタ、フーコテスタ、光源装置です。 フーコテスタはXYZの3軸微動台にセットしてあります。
三角の台に3点レベル調整がついています。

(3)主要部拡大

ハーフプリズムを使って、同軸化を行っています。 3組のスリットがあります。
(上下幅、横幅、照射幅)
照射幅は、鏡以外の範囲に光を出さないようにするもので、ハーフプリズム内の不用な反射光がCCDに入るのを少なくするためです。

テスターの光路はこのようになっています。
正確には、照射光と反射光の光軸は一致させていません、
一致させると照射光がプリズム内で反射した光が直接カメラに
入るのでコントラストが低下します。2mm程度ずれています。

画像レベル
10フレームのコンポジット処理を行って、気流の影響を抑えています。
この画像は、フーコテスタの画質テストなのでゾーンはいいかげんです。
あと、1作目の鏡なので、面が荒れているかもしれません。
光源は、めっき鏡なのでかなり明るさを落としています。(CCDが飽和してしまう)
これでも、私の初期のテスターに比較して画質はかなり改善されています(自作1号鏡 25cm、F4.7、めっき済み)


 

Z方向の調整は手動です、X、Y軸はパルスモータで駆動します。
モータの駆動と、画像の取り込みは以下のS/Wでおこなっています。
現在使用しているS/Wは、ゾーン指示の赤マーカーが、測定部分は赤
その他のゾーンは青にして、ゾーンの読み違いを防止しています。

更なる、画質改善に向けて実験を進めます。
 

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