В практике часто используются оптические элементы с очень малыми фокусными расстояниями. Это могут быть отдельные линзы, склеенные компоненты или более сложные оптические системы (например, окуляры или микрообъективы).
Свободные рабочие отрезки, с учетом наличия оправ, бывают очень маленькие, порядка нескольких миллиметров. Естественно, что в таком малом промежутке расположить какую-то измерительную систему невозможно. Однако если рассмотреть принципиальную схему хода лучей (рис. 13), то становится очевидным, что угол α наклона к оптической оси узких пучков лучей, падающих на контролируемый компонент параллельно оптической оси, до точки фокуса и после точки фокуса одинаков. Поэтому принципиально безразлично, где измерять этот угол. В результате большинство рассмотренных выше методов измерения вполне пригодны для измерения малых фокусных расстояний.
Рисунок 13
Из анализа методов вытекает следующее.
Если использовать схему по рис. 1, то получим схему, изображенную на рис.14. Из рисунка без дополнительных расчетов видно, что апертурный угол α очень большой и, поэтому, вспомогательный объектив 7 должен иметь большое поле и небольшое фокусное расстояние. При большом фокусном расстоянии габариты устройства становятся неприемлемыми. При малом фокусном расстоянии вспомогательного объектива погрешность измерений резко возрастает. Отсюда можно сделать вывод, что данный принцип построения установки для измерения малых фокусных расстояний применять нецелесообразно.
Рисунок 14