Интерферометр для контроля оптических поверхностей

 

ИНТЕРФЕРОМЕТР ППЯ КОНТРОЛЯ ОПТИЧЕСКИХ ПОВЕРХНОСТЕЙ, СОдержащий последовательно расположенные на одной оси монохроматический источник света и формирующую оптическую систет«1у, светоделитель, делящий световой поток на две ветви. и наблюдательную систему, установленную в одной 19етви, о т ли ч а; ю щ и и с я тем, тo, с повыаения пpQизв6дитeль ности и точности контроля, он снаб ; жен.набором диафрагм,. каждая из i которых преднаэиачеиа для установки в формирующей оптической системе в плоскости промежуточного изображения источника света, бинар ной фазовой синтезированной голоrpaiuMott , расположенной перед светоделителем в другой ветви, прякюлннейным ножом Фуко, установленным с возможностью продольного и поперечного Перемещения ртносительно оси наблюдательной системы, и объективом с перемейиым фокусным расстояСП нием, расположениым в иаблюдательиой системе., . с ф сд Эд

„„SU„„l 5 84 А

СОЮЗ СОВЕТСИИХ

СОЦИАЛИСТ ИЧЕСИИХ

Я."СПУБЛИН

1{5П G 01 В l l/24; G 0) В

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНЯТИЙ

Н АВТОРСН0МУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ и наблюдательную систему, установленную в одной ветви, о тл н ч а;ю шийся тем, Что, с цел)ью повьааения производитель» ности и точности контроля, он снаб-,, жен.набором диафрагм,. каждая иэ которых предназйачена для установки в формирующей оптической систее» ме в плоскости промежуточного изображения источника света, бинар ной фазовой синтезированной голограмкой, расположенной перед светоделителем в другой ветви, прямолинейным ножом Фуко, установленным g возможностью продольного и поперечного перемещения относйтельно оси наблюдательной системы, и объекти- Я вом с перемеиным фокусным расстоя.нием, расположенным s наблюдатель иой системе. (21) 3489526/25-.28 (22) 02.09.82 (46) 07.01,84. Бюл. Р 1 (72) И.Я.Бубис, М.A.Ган, A.È.Êóçíåöîí, В.Н.Робачевская н А.Г.Флейшер (53) 531.7)5,1(088..8) (56) 1. Савин В.A., Федин Л.Г. Новая техника: в астрономии, вып.3 ° Наука, 1970, с.207.

2. Авторское свидетельство СССР

Ю 794362, кл. G 01 В 9/02,01.02.79

,прототип). (54) (57) ИНТЕРФЕРОМЕТР ЛЛЯ КОНТРОЛЯ ОПТИЧЕСКИХ ПОВЕРХНОСТЕЙ, со.держащий последовательно расположенные на одной оси монохроматнческий источник света и формирующую оптическую систему, светоделитель, делящий световой поток на две ветви, Q

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

1065684

Изобретение относите» к измерительной технике и может быть использовано для контроля качества оптических систем s оптическом прнборостроейни.

Известен интарферометр для контроля оптических поверхностей, .содержащий источник света, концевые плоские зеркала, телескопическую осветительную систему, микрообъектив, светочелительный кубик и вог; нутое сферическое зеркало в ветви сравнения 11 ).

Недостатками данйаго интерферометра. является та, что при контроле асферическия поверхностей требуется дополнительное специальное дарогастояцее оборудование и предъявляются высокие требования к юстиравке схемы интер4 ерометра.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является интерфераметр для контроля оптических поверхностей, содержащий последовательно расположенные на одной оси монохроматнческий источник света и формирующую .оптическую сис-. тему, светоделитель, делящий свето-. вой поток на две ветви„ н наблв« с дательную систему, установленную в одной ветви (3 ).

Недостаткам известного ннтерферометра является низкая производительность и точность контроля.

Целью изобретения является повышение производительности и точ-. ности контроля.

Постазленная целЬ достигается тем, что интерферометр для контроля оптических поверхностей, содер-. жащий последовательно располааенные на одной оси манахроматический источник .света и формирующую оптичес: кую систему, светоделитель, делящий световой поток на две ветви, и на« блюдательнув систему, установленную в одной ветви, снабжен набором диафрагм, каждая иэ которыя предназначена для уотановки в форми"рующей оптической системе в плоскости промежуточного.изображения ис точника света, бинарной фазовой синтезированной голограммой, располомеинай перед еветоделителем в другой ветви, прямолинейным нажом

Фуко, установленным с возможностью продольного и поперечного переме. щения относительна оси наблюдатель-ной системы, и объективом с перемвнннм.фокусным расстоянием, ðàñ, положенным в наблюдательной системе.

На ЧертЕжЕ ИзабражЕНа ПрницнинаЛЬ мая схема интерферометра для конт. роля оптических поверхностей.

Описываемый иитерферометр содержит последовательно раепалоаеииые иа одной оаи манахраматичеекий ис- точник 1 света и формирующую оптическую систему для формирования точечного источника света, састояцую из линз. 2 и .3, набор 4 смен- ных диафрагм, каждая из которых предназначена для установки в фор5 мирующей оптической системе s плоскости промежуточного иэображения источника света, светоделитель .5, делящий световой поток на две ветви и выполненный в виде приэменно10 линзового блока, бинарную фазавув синтезированную голограмму 6, расположенную перед светоделителем 5 в другой ветви, наблюдательную систему, включающую объектив 7 с переменным фокусным расстоянием, объектив 8 и окуляр 9, прямолинейный нож-10 Фуко, установленный с возможностью йрадольпого и поперечного перемещения относительно осн наблюдательной системы. .Иитерферометр работает следующим образом.

Пучок света ат манохроматического 1 источника света, собирается в.:точку линэой.2 в плоскости одной . из сменных диафрагм набора 4. Лнн" эой 3 формируется точечный источ° них света в виде точки О в центре кривизны поверхности а светоделнтеля 5, выполненного в виде при.® эменна-линзового блока. Поверхность а является эталонной поверхностью ин терферометра. На поверхности а про исходит разделение. пучка света на рабочий и эталонный..Прошедший, 35 являющийся рабочим, сферический волновой фронт. падает на бинарную фазовую синтезированную голограмму б, . преобразуется в заданный асферичес-, кий волнрвой фронт и падает на конт40 ролируемую асферическую оптическуюпаверхность 11. Отраженный асферический волновой франт прн обратном прохождении через бииарнув фазовую синтезированную голограмму 6 пре образуется в сферический волновой фронт и, пройдя через светоделитель

5 собирается в точке О. Отраженная от поверхности.а часть пучка являет- . ся эталонной. Она собирается s точке О". Рабочий и эталонный пучки ин5О терферирувт, и иитерференционная картина рассматривается через обЪектив

7 с переменным фокусным расстоянием и окуляр 9. Объектив 8"в етом случае выключается из хода лучей..При на55 блюдении теневой картины прямолинейный иож 10 Фуко вводится таким образом, чтобы точка О полнастьв экранировалаеь, а точка О - частично. Для наблвдения теневой картины

60 используется объектив 7 и окуляр 9.

При контроле качества поверхности . ло тачке в наблвдетельнув систему . вводится объектив 8, и наблюдатель» ная система преобразуется в микро65 скоп.

1065684 . 4 Составитель Л.Лобэова

Редактор Р.Цицика . Твхред И. Иетелвва .. 3Й9рректор1Л.Патай ююююююююююю»ююююююю»юеею»ююююееюююююю» «юююаею»юююаеююю » а« » »юае е

Заказ 11028/41 - . Тираж 593 . Йодписяое.

ЭНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений И открытий

113035, Москва, )ф»35, Рауюская иаб., де 4/5 юе юеаеаю Е ° а«ею»аееа»юююее ю аюю«а ею юаемеае«Е»

Филиал 886 "Иатент,,г. Ужгорсщ, ул.. йроектиая, 4

Введение в Формирующую систему в плоскости промежуточного изображения источника света набора 4 сменных диафрагм, позволяет повысить качество предметной точки, а следовательно, и точность контроля., Установка перед сввтоделителем.5 бинарной фазовой синтезированной го- лограммы 6 позволяет расширить,, функциональные возможности интерферометра, т.е. преобразовать сферический волновой Фронт.в асфери- ческий и обратно, что позволяет контролировать оптические поверхности произвольной Форма. Кроме того, дифракционная эффективность бинарной фаэовой голограмма высока."

Ва счет увеличения дифракционйой эффективности повышается точность контроля, так как уменьшается количество рассеянного света, повышается светопропускание схемы.иитврферометра и, соответственно, увеличивается контраст интерференционной картины. Подбор пространственной частоты голограммы, расчетная сферическая аберрация скво иитврферомвтра может быть сведена практически к нулю.

Размещение ва счетоделителвм 5 прямолинейного ножа 10 Фуко, выполненного с воэможностью прециэионным подвижек вдоль н перпендикулярно оптической оси наблюдателькОй системы, также позволяет расыирить функциональныв возможности, поскольку позволяет оценить качество контролируемой системы по интерферен. ционной картине, по теневой картине н по точке,.не сбивая настройку, устройства, так как положение в .пространстве изображения предметной;:

30 Ьветяцейся точки во.. Всех трек конт" рольных операциях остаетса неизмен-" ным . Это.позволяет повысить точю . ность и производительиоетЬ КонтРОля, поскольку отпадает:необходнмость др-, $$ полнятельной юстировки схемы ин» тврферометра при .переходах от es-. терфервнционного метода к теиейойу и. методу контроля по. Точке.

° .

Снабжение наблюдательной аибтевзя объективом : c переменным фоиуоным .расстоянием позволит: одной иабео- . дательной системой наблюдать качество контролируемой оптической

5 систеьы:по янтерфврограимв по те» невой картине и ио точке, что там же ПОВЫМавт црОИЭВОдйтвЛЬВОСТЬе Тру 1а

И УДОбСТВО В рабО2®а ПРВД33агбемыйинтерферометр повволйет контроли» ровать-асферическае поверхйост»

Зо произвольной Форееи.

Интерферометр для контроля оптических поверхностей Интерферометр для контроля оптических поверхностей Интерферометр для контроля оптических поверхностей 

 

Похожие патенты:
Наверх