Патенты автора Патрикеев Владимир Евгеньевич (RU)
Изобретение используется при финишной обработке и контроле крупногабаритных асферических внеосевых зеркал телескопов. В процессе интерферометрического контроля формы внеосевого асферического зеркала с помощью интерферометра и корректора волнового фронта в виде комбинированного дифракционного оптического элемента (ДОЭ), включающего основную дифракционную структуру и дополнительные центрирующую и фокусирующие структуры, устанавливают ДОЭ в зоне охвата контролируемой асферической поверхности, юстируют интерферометр относительно ДОЭ с помощью центрирующей дифракционной структуры, а интерферометр с ДОЭ относительно контролируемой внеосевой асферической поверхности с помощью вспомогательных фокусирующих структур. На поверхности зеркала помечают метками рабочие точки мест (зон), подлежащих обработке, определяют координаты рабочих точек, регистрируют интерферограмму и на ней определяют координаты изображений рабочих точек. Определяют величину дисторсионных смещений в интерферограмме, т.е. разность между координатами точек на интерферограмме в масштабе, приведенном к размерам на поверхности детали, и координатами этих же точек на контролируемой поверхности хi,j, уi,j, zi,j, а именно , смещают на данную величину поправок координаты точек на интерферограмме, приводя их к положению этих же точек на поверхности детали. Технический результат - более производительное, ускоренное и точное (до нескольких сотых долей миллиметра) измерение дисторсии в интерферограмме, а в итоге более точное формообразование внеосевых асферических поверхностей. 8 ил.
Изобретение относится к финишной обработке и контролю крупногабаритных осевых и внеосевых зеркал телескопов. В процессе интерферометрического контроля формы асферического зеркала с помощью интерферометра и корректора волнового фронта в виде комбинированного дифракционного оптического элемента (ДОЭ), включающего основную дифракционную структуру и две дополнительные кольцевые центрирующую и фокусирующую, совмещают положение светящегося пятна от фокусирующей структуры в вершине асферической поверхности с геометрическим ее центром, определяют децентрировочную кому, которую учитывают и устраняют при последующей доводке формы до требуемой расчетной. Технический результат – повышение точности измерений децентровки. 8 ил.
Устройство с разнесенными ветвями для измерения радиусов кривизн вогнутых оптических деталей // 2710976
Изобретение относится к оптическим измерительным системам. Устройство измерения радиуса кривизны вогнутой оптической сферической поверхности c разнесенными ветвями содержит точечный источник, оптическую систему измерительной части, включающую светоделительный элемент, датчик волнового фронта. В устройство введен дополнительный светоделительный элемент, с помощью которого точечный источник выносится за пределы оптической системы измерительной части, располагается перед измерительной частью устройства и совмещается с фокусом насадки устройства. Дополнительный светоделительный элемент находится между фокусом насадки и измеряемой оптической деталью и перемещается относительно центра кривизны измеряемой детали вместе с измерительной частью устройства. Технический результат заключается в обеспечении возможности снижения погрешности измерения радиусов кривизн вогнутых оптических деталей. 1 ил., 1 табл.
Группа изобретений используется при изготовлении внеосевых асферических элементов составного зеркала телескопа. Применяется метод упругой деформации тонкой оптической заготовки из стеклокерамики путем направленного притягивания к утолщенной малодеформируемой стеклокерамической подложке с помощью стягивающих элементов. В краевой зоне заготовки и подложки или только подложки выполняют отверстия для стягивающих элементов, на эти места приклеивают разгрузочные втулки с гладкими отверстиями к подложке или с резьбовыми отверстиями - к заготовке. В срединной зоне подложки или заготовки приклеивают также разгрузочные втулки без отверстий. Заготовку устанавливают на втулки подложки либо непосредственно на подложку, если заготовка с приклеенными втулками. В краевых отверстиях фиксируют стягивающие элементы механизма деформации, каждый из которых выполнен в виде стержня с гайкой на нижнем конце и с закрепленной во втулках на ней пружиной и с гайкой и конической шайбой на верхнем конце, либо с резьбовым верхним концом. Технический результат заключается в упрощении механизма и способа упругой деформации оптических заготовок зеркал телескопов. 4 н. и 1 з.п. ф-лы, 9 ил.
ИНТЕРФЕРОМЕТР ДЛЯ КОНТРОЛЯ ФОРМЫ РАЗНОПРОФИЛЬНЫХ ПОВЕРХНОСТЕЙ КРУПНОГАБАРИТНЫХ ОПТИЧЕСКИХ ДЕТАЛЕЙ // 2663547
Изобретение относится к технике измерений оптических характеристик оптическими средствами и может быть использовано при конструировании интерферометров для прецизионного контроля формы выпуклых сферических, вогнутых асферических и плоских отражающих поверхностей больших диаметров, в частности зеркал телескопов, выпуклых сферических астрофизических объективов и оптических систем для преобразования лазерного излучения. Интерферометр для контроля формы разнопрофильных поверхностей крупногабаритных оптических деталей включает осветительную ветвь с источником монохроматического излучения, светоделитель и регистрирующую ветвь, составляющие вместе анализатор волнового фронта, установленное последовательно по ходу излучения плоское зеркало с возможностью его поворота на 90°, два компенсатора и две контролируемые детали в двух измерительных ветвях, а между компенсаторами установлено двояковогнутое зеркало с осевым отверстием, с эталонными зеркальными поверхностями различной кривизны, например эллиптической, сферической, обращенными в сторону контролируемых поверхностей деталей. Технический результат - создание интерферометра упрощенной конструкции для одновременного контроля крупногабаритных оптических поверхностей различного профиля, а именно выпуклых сферических, вогнутых асферических, плоских отражающих. 4 з.п. ф-лы, 2 ил.
Интерферометр содержит лазерный осветитель и объектив в осветительной ветви, светоделительный кубик, оптические узлы эталонной и рабочей ветвей, анализатор формы волнового фронта в регистрирующей ветви. Над контролируемой поверхностью выпуклого гиперболического зеркала установлена менисковая концентрическая линза. Центры кривизны сферических поверхностей линзы совмещены с мнимым геометрическим фокусом гиперболической поверхности зеркала. Линза имеет возможность вращения вокруг мнимого фокуса контролируемого зеркала. Технический результат - возможность контроля формы экстремально больших выпуклых гиперболических зеркал диаметром более 2 м. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.
Изобретение относится к области оптических измерений. Интерферометр содержит лазерный осветитель, вогнутое сферическое зеркало с центральным соосно осветителю отверстием, светоделительный элемент в виде куб-призмы с полупрозрачной гипотенузной гранью. На первой плоской грани куб-призмы выполнено микросферическое - вогнутое либо выпуклое - зеркало, центр которого располагается на оптической оси интерферометра. Технический результат состоит в уменьшении габаритных размеров интерферометра, увеличении числовой апертуры и повышении качества выходящего волнового фронта, расширении диапазона использования. 3 ил., 2 табл.
Изобретение относится к области оптического приборостроения, а именно к интерференционным системам и методам контроля качества оптических поверхностей. Устройство для контроля качества плоских оптических деталей, расположенных под углом к оптической оси, состоит из передающего канала, включающего источник излучения, формирующий два пучка, расположенных на расстоянии друг от друга со взаимно перпендикулярными линейными состояниями поляризации, находящихся в фокальной плоскости объектива, четвертьволновую пластину, а также последовательно расположенные по ходу излучения на выходе объектива эталонную оптическую пластину, контролируемую оптическую деталь и возвратное зеркало, а также приемного канала, включающего светоделитель и после него приемник излучения, состоящий из матричного фотоприемника и линейного анализатора, позволяющий регистрировать одновременно несколько интерферограмм, необходимых для дальнейшего анализа. Источник излучения включает два точечных источника, разнесенных на расстояние Δ относительно друг друга перпендикулярно оптической оси. Устройство изготовлено с возможностью регулирования расстояния L между плоской эталонной поверхностью эталонной пластины и возвратным зеркалом в соответствии с граничным условием максимально допустимого расстояния: , где D - диаметр контролируемой детали, f′ - фокусное расстояние объектива, n×n - количество элементов строк и столбцов матричного фотоприемника. Технический результат - минимизация погрешностей измерений. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.
Изобретение относится к области абразивной обработки и может быть использовано при контроле и полировании крупногабаритных оптических деталей, в частности зеркал телескопов. Устройство содержит основание, опорные площадки и чувствительные эластичные комплекты с полостью, соединенные друг с другом трубками по меньшей мере в два круговых контура, разделенных на три сектора, и с системой сжатого воздуха. Каждый чувствительный эластичный комплект выполнен в виде металлического стакана с глухим отверстием в дне, двумя сквозными отверстиями в стенке и с эластичным резинотканевым листом, поджатым сверху жестким кольцом с образованием мембраны с установленной на ней жесткой опорой. Подачу сжатого воздуха в комплекты каждого кругового контура осуществляют под различным давлением. Регулируют давление по показаниям датчиков силы, установленных в каждом круговом контуре. В результате упрощается конструкция устройства и обеспечивается высокая точность обрабатываемой поверхности зеркала. 2 н. и 3 з.п. ф-лы, 4 ил.
Изобретение относится к механическим средствам измерения контуров и профилей и может быть использовано при формообразовании асферических поверхностей крупногабаритных оптических деталей, в частности при контроле параметров крупногабаритных зеркал телескопов. Для измерения профиля шлифованной асферической поверхности крупногабаритной оптической детали используют линейный трехточечный сферометр с дополнительной боковой регулируемой по высоте ножкой, который обнуляют на эталонном сферическом зеркале, устанавливают крайними ножками перпендикулярно диаметральному сечению в краевую зону детали, перемещают сферометр крайними ножками в зону, в которой до этого располагалась центральная ножка с индикатором, процесс снятия показаний индикатора продолжают до центра детали или до центрального отверстия детали и затем на основании геометрических соотношений строят абсолютный профиль отклонений поверхности от заданного (теоретического) профиля с требуемым вершинным радиусом и эксцентриситетом и необходимым допуском на них. Техническим результатом изобретения является построение абсолютного профиля отклонений формы асферической поверхности оптической детали от требуемой теоретической с необходимой точностью и достижение требуемого значения вершинного радиуса в процессе формообразования. 4 ил.
СПОСОБ ПОЗИЦИОНИРОВАНИЯ И ПРИКЛЕЙКИ ВСПОМОГАТЕЛЬНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ КРУПНОГАБАРИТНЫХ ОПТИЧЕСКИХ ДЕТАЛЕЙ // 2536322
Изобретение используется при финишной обработке и контроле крупногабаритных зеркал телескопов. Зеркало устанавливают на координатный станок с вращающимся столом тыльной поверхностью вверх. В местах расположения вспомогательных элементов приклеивают на наклеечную смолу опорные металлические кольца, устанавливают в них юстировочные кольца, которые позиционируют на координатном станке и фиксируют затем прижимными винтами к опорным кольцам. Вставляют в юстировочные кольца направляющие съемные втулки и с их помощью приклеивают к зеркалу вспомогательные элементы, после чего откручивают юстировочные кольца и снимают опорные кольца либо путем сбивания деревянным молотком, либо путем снятия их после нагревания и размягчения наклеечной смолы. Техническим результатом изобретения является существенное упрощение конструкции приспособлений для приклейки и процесса позиционирования элементов, повышение точности позиционирования и сокращение времени выполнения операции по приклейке. 2 ил.
Изобретение может быть использовано при финишной обработке и контроле параметров крупногабаритных зеркал телескопов. Способ осуществляют путем съема контактным линейным трехточечным сферометром геометрических характеристик поверхности по ее краю по нескольким диаметральным сечениям. Сферометр помещают последовательно вдоль радиального направления на одинаковом расстоянии от края детали в различных сечениях. По относительной разности в измеренных показаниях стрелки прогиба во взаимно противоположных направлениях определяют величину смещения оптической оси относительно геометрического центра зеркала. Сферометр содержит корпус, закрепленные в корпусе на одной линии две опоры по краям, измерительный датчик в центре и три упора. Один упор расположен сбоку датчика и два упора - на одном из торцев ниже корпуса горизонтально с возможностью их фиксации на боковой поверхности измеряемого зеркала. Технический результат - измерения децентрировки оптической оси асферической поверхности крупногабаритных оптических деталей диаметром более 200 мм с высокой точностью. 2 н.п. ф-лы, 6 ил.
