Схема установки
Лабораторная работа №9
ИCСЛЕДОВАНИЕ ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТИ ПОПЕРЕЧНЫХ НАВОДОК
Выполнили: Рогов П.Ю.
Филиппова Ю.В.
Преподаватель: Латыев С.М.
Санкт-Петербург
- 2012г -
Схема установки
Установка содержит осветительную систему 1-3 (построенную по Кеплеру), сменную сетку-объект 4 с тремя темными штрихами, проекционный сменный микрообъектив 5, матовый экран 6 с тремя би-штрихами, индикатор 7 с ценой деления 1 мкм, сменные светофильтры 8,9.
Результаты исследования :
Центральный штрих | Центральный штрих | Крайний штрих | ||||
Е=17 Лк | красный | зеленый | синий | |||
20р→ | ←20р | 20р→ | 20р→ | 20р→ | 20р→ | |
0,4931 | 0,485 | 0,4996 | 0,4917 | 0,4931 | 0,3601 | |
0,4957 | 0,517 | 0,4669 | 0,4949 | 0,4841 | 0,37 | |
0,4595 | 0,4702 | 0,5042 | 0,484 | 0,4896 | 0,3719 | |
0,4538 | 0,4675 | 0,465 | 0,4892 | 0,4864 | 0,3528 | |
0,4829 | 0,4715 | 0,4643 | 0,4992 | 0,4655 | 0,3205 | |
0,4606 | 0,4686 | 0,4365 | 0,4588 | 0,4991 | 0,3496 | |
0,465 | 0,4742 | 0,486 | 0,4639 | 0,4293 | 0,359 | |
0,5 | 0,4579 | 0,46 | 0,4622 | 0,4932 | 0,3798 | |
0,4762 | 0,5061 | 0,4338 | 0,4801 | 0,4661 | 0,3535 | |
0,5038 | 0,4991 | 0,4881 | 0,4649 | 0,4888 | 0,3551 | |
0,4791 | 0,4817 | 0,4704 | 0,4789 | 0,4795 | 0,3572 | |
0,0176 | 0,0255 | 0,0167 | 0,0198 | 0,0198 | 0,0153 |
1. Исследование влияния мёртвого хода и психофизиологических особенностей оператора на погрешность наводки
Средние значения при наводке слева и справа и :
мм; мм.
Оценка среднеквадратического отклонения случайной величины:
мм; мм.
Рисунок 1. Полигоны рассеяния положений марки экрана при наводках слева и справа соответственно ( ).
мм
- систематическая составляющая погрешности.
Для её исключения не следует менять в ходе измерений направления наводок, даже при отсутствии мёртвого хода.
2. Исследование влияния типа светофильтра на погрешность наводки.
Средние значения при наводке слева для красного, зелёного и синего фильтров:
мм; мм; мм.
Оценки среднеквадратического отклонения случайной величины:
мм; мм; мм.
Изменение центра группирования зависит хроматизма увеличения.
При конечных размерах штриха, его невозможно поместить симметрично относительно визирной оси. При больших увеличениях незначительное смещение с визирной оси приводит к некоторому смещению изображения. Поскольку масштаб и, следовательно, смещение изображения (для случая несимметричного штриха) зависит от длины волны – при переключении светофильтра изображение штриха может сместиться на некоторую величину, из-за чего отрезки а и б начинают казаться не равными и оператор сдвигает штрих. Если же предположить, что штрих расположен абсолютно симметрично визирной оси, то при смене светофильтров его изображение будет масштабироваться симметрично (без смещений).
Изменение СКО связано с различной спектральной чувствительностью зрения оператора и контрастом изображения.
1. Погрешность расположения объекта с совмещаемой маркой, погрешность наводки, качество механизма и пороговая чувствительность органа управления, пороговая чувствительность движения, обусловленная ограниченными психофизиологическими возможностями оператора в осуществлении малых (тонких) перемещений органа управления.
2. Разность между центрами группирования рассеяний положения марки при прямом и обратном направлениях наводки характеризует искомую систематическую составляющую погрешности совмещения, и она составляет сист.= 0,0415 мм.
3. Мы получили меньшую среднеквадратическую погрешность при синем светофильтре. Изменение величины s обусловлено главным образом различной спектральной чувствительностью зрения оператора и контрастом изображения. Погрешность поперечных наводок зависит также и от освещенности экрана. Погрешность увеличивается не только при малых освещенностях (из-за уменьшения контраста и чувствительности глаз), но и при слишком больших, создающих ослепляющее действие, приводящее к быстрому утомлению оператора.
5. Виды компенсации погрешностей:
5.1. Следует производить наводки на объект наблюдения с одной стороны.
5.2. При включении разных светофильтров изменяется не только s, но и смещается центр группирования. Изменение s обусловлено различиями спектральной чувствительностью зрения оператора и контрастом изображения. Наименьшая погрешность, полученная от зеленого светофильтра, создающего оптимальное соотношение этих факторов. Смещение центра группирования из-за хроматизма увеличения. Чтобы не было этой составляющей, не следует переключать фильтры во время измерений.
5.3. При наведении на крайний штрих погрешность увеличивается из-за параллакса т.е. сдвига изображения предмета относительно марки. Эта погрешность может быть уменьшена при юстировке прибора (взаимным смещением сетки и объектива).
5.4. Так как погрешность увеличивается не только при малой освещенности (из-за уменьшения контраста изображения и чувствительности глаз) но и при сильном ее увеличении (из-за ослепления оператора и его быстрой утомляемости), то следует выбирать освещенность оптимальную. Но для матового экрана она должна быть меньше, чем оптимальная Е на рабочем месте, равная 50-250 Лк.