ГОСТ Р 71607-2024

НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Оптика и фотоника

ОБЪЕКТИВЫ ДЛЯ ОПТИКО-ЭЛЕКТРОННЫХ СИСТЕМ

Методы измерений рабочего и заднего отрезков

Optics and photonics. Lenses for optical electronic systems. Methods for measuring flange focal length and back focal distance

ОКС 17.180.01

Дата введения 2025-01-01

Предисловие

1 РАЗРАБОТАН Обществом с ограниченной ответственностью "Лазеры и оптические системы" (ООО "ЛОС")

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 296 "Оптика и фотоника"

3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 12 сентября 2024 г. № 1216-ст

4 ВЗАМЕН ГОСТ Р 58566-2019 в части подраздела 4.6, раздела 12

Правила применения настоящего стандарта установлены в статье 26 Федерального закона от 29 июня 2015 г. № 162-ФЗ "О стандартизации в Российской Федерации". Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном (по состоянию на 1 января текущего года) информационном указателе "Национальные стандарты", а официальный текст изменений и поправок - в ежемесячном информационном указателе "Национальные стандарты". В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ближайшем выпуске ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты". Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет (www.rst.gov.ru)

     1 Область применения

Настоящий стандарт распространяется на объективы для оптико-электронных систем:

- работающие из бесконечности (предмет в бесконечности, изображение на конечном расстоянии);

- проекционные и микрообъективы (предмет и изображение на конечном расстоянии);

- микрообъективы, скорректированные на длину тубуса "бесконечность" (предмет на конечном расстоянии, изображение в бесконечности);

- коллиматорные (предмет на конечном расстоянии, изображение в бесконечности),

и устанавливает методы измерений рабочего и заднего отрезков в ультрафиолетовой (от 0,25 до 0,38 мкм), видимой (от 0,38 до 0,78 мкм) и инфракрасной (от 0,78 до 15 мкм) областях спектра.

Примечание - Точных границ излучения видимой области спектра не существует, так как они зависят от значения энергетического потока, достигающего сетчатки глаза, и от восприимчивости наблюдателя. Нижнюю границу, как правило, принимают между значениями 0,36 и 0,40 мкм, а верхнюю - между 0,76 и 0,83 мкм. В настоящем стандарте границы излучения приняты равными 0,38 и 0,78 мкм.

     2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ 8.051 Государственная система обеспечения единства измерений. Погрешности, допускаемые при измерении линейных размеров до 500 мм

ГОСТ Р 8.568 Государственная система обеспечения единства измерений. Аттестация испытательного оборудования. Основные положения

ГОСТ Р 8.654 Государственная система обеспечения единства измерений. Требования к программному обеспечению средств измерений. Основные положения

ГОСТ Р 8.674 Государственная система обеспечения единства измерений. Общие требования к средствам измерений и техническим системам и устройствам с измерительными функциями

ГОСТ Р 8.678 Государственная система обеспечения единства измерений. Форма оценки соответствия технических систем и устройств с измерительными функциями установленным требованиям

ГОСТ Р 8.736 Государственная система обеспечения единства измерений. Измерения прямые многократные. Методы обработки результатов измерений. Основные положения

ГОСТ Р 8.745/ISO/TR 14999-2:2005 Государственная система обеспечения единства измерений. Оптика и фотоника. Интерференционные измерения оптических элементов и систем. Часть 2. Измерения и методика оценки результатов

ГОСТ Р 70038 Оптика и фотоника. Объективы для оптико-электронных систем. Методы измерений фокусного расстояния

ГОСТ Р 70039 Оптика и фотоника. Характеристики оптических систем. Термины и определения

Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодному информационному указателю "Национальные стандарты", который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты" за текущий год. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана недатированная ссылка, то рекомендуется использовать действующую версию этого стандарта с учетом всех внесенных в данную версию изменений. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, то рекомендуется использовать версию этого стандарта с указанным выше годом утверждения (принятия). Если после утверждения настоящего стандарта в ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, внесено изменение, затрагивающее положение, на которое дана ссылка, то это положение рекомендуется применять без учета данного изменения. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, рекомендуется применять в части, не затрагивающей эту ссылку.

     3 Термины, определения и обозначения

В настоящем стандарте применены термины по ГОСТ Р 70039, а также следующие термины с соответствующими определениями:

3.1 рабочий отрезок S': Расстояние от базовой поверхности (опорного торца, фланца) оптической системы до точки пересечения преломленного или отраженного луча с оптической осью.

3.2

3.3

     4 Общие положения

     4.1 Методы измерений

4.1.1 Метод измерения рабочего отрезка основан на измерении расстояния от опорного торца испытуемого объектива до его плоскости наилучшего изображения (плоскости наилучшей установки) в центре поля изображения или единой плоскости по полю изображения.

4.1.2 Метод измерения заднего отрезка основан на измерении расстояния от вершины последней оптической поверхности испытуемого объектива до плоскости наилучшего изображения (плоскости наилучшей установки) в центре поля изображения или единой плоскости по полю изображения.

4.1.3 Абсолютная погрешность измерений рабочего и заднего отрезков определяется применяемыми средствами измерений. Методы расчета погрешности измерений приведены в приложении А. Пример расчета погрешности по ГОСТ Р 8.736 приведен в приложении Б. Допустимые погрешности измерений рабочего и заднего отрезков устанавливают в технической документации (ТД) на испытуемый объектив и установку с учетом требований ГОСТ 8.051.

4.2 При проведении измерений должны быть обеспечены следующие условия, если иные не указаны в ТД на испытуемый объектив и используемую аппаратуру:

- температура воздуха в помещении - (25±10)°C;

- относительная влажность воздуха - от 45% до 80% (при температуре воздуха 20°C);

- атмосферное давление - от 86,6 до 106,6 кПа.

4.3 Перед началом измерений объективы должны быть выдержаны в указанных условиях не менее 2 ч или в течение времени, достаточного для достижения ими температуры окружающего воздуха по всему объему, если условия хранения и транспортирования объективов от них отличались.

4.4 Измерения объектива проводят в спектральной области, указанной в ТД на испытуемый объектив. При проведении измерений следует использовать соответствующие источники и приемники излучения, а также оптические элементы измерительной установки (в том числе светофильтры) с соответствующими спектральными характеристиками.

4.5 Средства измерений, их составные части и программное обеспечение, стандартные образцы, средства контроля и испытательное оборудование, эталоны единиц величин должны обеспечивать проведение мониторинга и измерений параметров и характеристик процессов и продукции в заданных условиях и диапазонах измерений с необходимой точностью и соответствовать требованиям ТД.

4.6 Средства измерений должны быть поверены или откалиброваны.

4.7 Эталоны единиц величин должны быть аттестованы.

4.8 Стандартные образцы должны иметь утвержденный тип и соответствовать установленному сроку службы.

4.9 Испытательное оборудование должно быть аттестовано в соответствии с ГОСТ Р 8.568; средства измерений, используемые в составе испытательного оборудования, должны быть поверены.

4.10 Средства контроля и индикаторы, являющиеся техническими средствами, должны быть проверены на соответствие эксплуатационной документации.

4.11 Программное обеспечение средств измерений должно соответствовать требованиям ГОСТ Р 8.654.

4.12 Технические системы и устройства с измерительными функциями должны соответствовать требованиям ГОСТ Р 8.674 и ГОСТ Р 8.678.

     5 Требования к аппаратуре

5.1 Измерение рабочего отрезка и заднего отрезка объективов, работающих из бесконечности, проводят на установке, принципиальная схема которой приведена на рисунке 1.

Измерение рабочего отрезка и заднего отрезка объективов, работающих с конечного расстояния, проводят на установке, принципиальная схема которой приведена на рисунке 2.

Примечания

1 При измерении заднего отрезка объектива на установке, принципиальная схема которой приведена на рисунке 1, его значение будет соответствовать заднему фокальному отрезку.

2 Допускается измерение коллиматорных объективов и микрообъективов, скорректированных на длину тубуса "бесконечность", в обратном ходе лучей. В этом случае будет измерен рабочий отрезок как расстояние от опорного торца испытуемого объектива до его плоскости предмета.

3 Допускается измерение заднего отрезка объектива, работающего с конечного расстояния на конечное, на установке, принципиальная схема которой приведена на рисунке 1, если это установлено в ТД на объектив.

5.2 Вместо схемы линзового коллиматорного объектива, приведенной на рисунке 1, допускается использовать схему с зеркальным или зеркально-линзовым коллиматорным объективом. При необходимости в состав установки вводят плоское зеркало.

     1 - единое амортизационное основание; 2 - фокальный узел, в состав которого входят источник излучения, конденсор, светофильтр, тест-объект (коллиматорная диафрагма, сетка, шкала, мира); 3 - коллиматорный объектив; 4 - объективодержатель с испытуемым объективом; 5 - плоскость изображения испытуемого объектива; 6 - станина с продольными направляющими; 7 - трехкоординатное устройство; 8 - анализирующий узел; 9 - регистрирующая аппаратура; 10 - поворотное устройство (при необходимости)

     Рисунок 1 - Принципиальная схема установки для измерений рабочего и заднего отрезков объективов, работающих из бесконечности

     1 - единое амортизационное основание; 2 - предметный узел, в состав которого входят источник излучения, конденсор, светофильтр, тест-объект (предметная диафрагма, сетка, шкала, мира); 3 - объективодержатель с испытуемым объективом; 4 - плоскость изображения испытуемого объектива; 5 - станина с продольными направляющими; 6 - трехкоординатное устройство; 7 - анализирующий узел; 8 - регистрирующая аппаратура

     Рисунок 2 - Принципиальная схема установки для измерений рабочего и заднего отрезков объективов, работающих с конечного расстояния

5.3 В качестве источников излучения используют лампу накаливания, галогенную лампу, лазерный или светодиодный источник для видимой области спектра; ксеноновую лампу, лазерный или светодиодный источник для ультрафиолетовой области спектра; излучатель из карбида кремния (глобар), керамический излучатель, абсолютно черное тело (источник излучения в виде модели черного тела), лазерный или светодиодный источник излучения - для инфракрасной области спектра.