投影光学系统的特点

　　用显微镜进行观测，因不同于人们日常的活动姿态，故易引起疲劳。若改成投影方式则可大大减轻疲劳，提高工作效率，还可供多人同时观察，因而投影仪器得到广泛的应用。投影测量就是将照明后的被测对象（或其中间像）经物镜放大后投影于屏上并进行测量。可通过两种方式进行测量：种是比较测量，即将标准的物体形状或尺寸（还可包括其公差带）按投影物镜的放大倍数绘制出放在投影屏上，然后与实际的物体轮廓投影像进行比较，观察其是否在公差带内；第二种是以屏上刻制的标志来对准被测件上的某一标志，然后通过移动工作台使工件移至屏上的标志对准工件的另一标志，从工作台上的精密标尺即可读出工件上这两个标志间的尺寸。投影系统具有以下特点：

　　①由于要对屏上的像进行精密测量，因而要求像质清晰、畸变小，放大率严格准确，这与一般的幻灯投影系统是不同的。

　　②对于精密测量工作，要求屏上的照度在10～30 lx，且照明均匀。当投影屏较大时，为了满足这一条件，照明系统是要特别精心设计的。

　　③采用远心照明及远心光路。与显微系统相同，物镜采用物方远心光路可避免由于调焦不准造成的测量误差。至于照明，当照明光束为会聚光时，见图1（a）所示，聚光镜1将光源S成像于投影物镜2的入瞳上。移动物镜进行调焦，直到屏上获得清晰的物像，这个像与照明光束和物体相切的截面共轭。从图1（a）中可以看出，相切的截面并不是物体的轮廓边缘DD，并且工件直径不同，被切的截面位置也不同。若被测物体安置成非轴对称，则被照明的边缘不在同一截面上，如图1（b）所示，测非轴对称零件时情况与此类同。当这两个截面间的距离超过物镜的景深，则无法获得一个边缘全部清晰的像，更谈不上的对准或测量了。只有将灯丝放在聚光镜的焦面上使照明光束平行于光轴时，才能避免上述缺陷，如图2所示。从图中可以看出，不论工件对称或不对称于光轴放置，照明光束总是与轮廓相切，屏上的像反映的是物体截面的尺寸。实际光路中，聚光镜的焦面上可以放灯丝，也可以放被照明的滤色片或毛玻璃。

　　图1  会聚光照明

　　图2  平行光照明

　　④工作距离长。为操作上方便，投影系统中的工作距离都较长，若要在投影仪上修正工件，则工作距离还要长。

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