Alla hjälpmedel utom sådana som innebär kontakt med andra levande varelser är tillåtna. Uppgifterna är inte ordnade i svårighetsgrad. Tänk på att även en ansats på ett tal kan ge delpoäng. 2.5p erfordras för godkänt

Temat denna gång är video-inspektion i trånga utrymmen

Vid videoinspektion av rörsystem i kärnkraftverk brukar man använda ett videochip vars ljuskänsliga yta är 3mm x 4mm. Ett objekt är 12mm x 16mm stort och ligger på 28mm avstånd. Vilken fokallängd ska man välja på objektivet om man vill att bilden ska fylla ut videochipet och avståndet mellan huvudplanen (i objektivet) är 3mm?

Antag att man har ett objektiv med fokallängd 6mm. Framför detta hänger man ett litet 2x teleskop med negativt okular. Visa med konstruktionsritning att detta medför att systemets fokallängd nu fördubblas till 12mm, och visa var det bakre huvudplanet kommer att ligga.

(6mm-objektivet får behandlas som tunn lins)

Pga av de små dimensionerna blir diffraktion ofta ett problem i dessa kameror. Gör en motiverad bedömning av vilken lins som är bäst ur diffraktionssynpunkt och beräkna hur stor diffraktionsfläcken blir av ett punktobjekt:

Diameter 2mm, f=4mm

Diameter 1mm, f= 2mm

Synligt ljus, räkna med 550 nm, objektsavstånden är centimeterstora

Videokameran förs runt i systemet med en manövrerbar slang och för med sig sin egen belysning. (sitter precis bredvid objektivet) I en del situationer är reflexer ett problem. Hur skulle ett linjärpolarisationsfilter monteras för att kunna minska dessa?

Vid vissa typer av hållfasthetstestning försöker man lägga en stående akustisk våg så att tryckvariationerna vid testpunkten blir så stor som möjligt. Antag att vi har ett röravsnitt på 200mm, i vilket en stående våg med förskjutningsnoder i ändarna bildas. Mitt i detta ligger testpunkten. Vilken är den längsta våglängd man kan välja?