Интерферометр для контроля вогнутых эллипсоидов вращения

 

ИНТЕРФЕРОМЕТР ДЛЯ КОНТРОЛЯ ВОГНУТЫХ ЭЛЛИПСОДЦОВ ВРАЩЕНИЯ., содер жащий монохроматический источник , света, оптическую систему, формируютщую точечное изображение источника света, светоделитель, делящий световой пучок на две ветви, зеркало с эталонной поверхностью, установленное в одной ветви, и наблюдательную систему, отличающийся тем, что, с целью повышения точности контроля, он снабжен последовательно расположенными за оптической системой диафрагмой, установленной в плоскости точечного изображения источника света, и выпуклым сферическим зеркалом с центральным отверстием, сферическое зеркало установлено так, что центр его кривизны и диафрагма находятся с одной стороны относительно выпук (О лой поверхности этого зеркала. с

СО1ОЗ СО8ЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК ае 011

ЗИ) С01В902 GО В. 24

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ НОМИТЕТ "СССР (ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И CYfHPbITMA

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ "":

И АВТОРСКОМ У СВИДЕТЕЛЬСТВУ

l (21) 3489661/25-28 (22) 12.07.82 (46) 07.04.84. Бюл. № 13 (72) И.Я. Бубис, A.È. Кузнецов, В.Х.. Плошкин и В.Б. Хорошкеев (53) 531.715.1(088.8) (56) 1.Авторское свидетельство СССР

¹ 373519, кл. С 01 В 9/02, 1971.

2. Духопел И,И., Качкин С.С,, Чунин Б.А. Изготовление и методы контроля асферических поверхностей.

Л., "Машиностроение", 1975, с.61-63 (прототип). (54)(57) ИНТЕРФЕРОИЕТР ДЛЯ КОНТРОЛЯ

ВОГНУТЫХ ЭЛЛИПСОИДОВ ВРАЩЕНИЯ., содержащий монохроматический источник, света, оптическую систему, формирую

1 щую "точечное". изображение источника света, светоделитель, делящий световой пучок на две ветви, зеркало с эталонной поверхностью, установ . ленное в одной ветви, и наблюдательную систему, о т л и ч а е— шийся тем, что, с целью повышения точности контроля, он снабжен последовательно расположенными за оптической системой диафрагмой, установленной в плоскости точечного изображения источника света, и выпуклым сферическим зеркалом с центральным отверстием, сферическое . зеркало установлено так, что центр

его кривизны и диафрагма находятся с одной стороны относительно выпуклой поверхности этого зеркала. t

1084597

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для контроля качества оптических систем, в частности вогнутых эллипсоидов вращения. 5

Известен интерферометр для контроля оптических поверхностей, содержащий телескопическую осветительную систему, плоскопараллельный светоделитель, микрообъектив и апланати-10 ческий мениск, одна из поверхностей которого служит для образования фронта сравнения, и микрообъектив в ветви наблюдения (1 g.

Недостатками данного .интерферомет- 15 ра являются высокие требования и трудоемкость юстировки, а также большое число паразитных бликов, снйжающих контраст интерференционной картины, а следовательно, и точность измерений. Кроме того, для контроля сферических поверхностей требуется дополнительное специальное дорогостоящее оборудование.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является интерферометр для контроля вогнутых эллипсоидов вращения, содержащий монохроматический источник света, оптическую систему, формирующую то- З0 чечное иэображение источника света, и светоделитель, делящий световой пучок на две ветви, зеркало с эталонной поверхностью, установленное в одной ветви, и наблюдательную систему (2 3.

Известный интерферометр может применяться для контроля вогнутьи эллипсоидов вращения, однако при

40 больших эксцентриситетах эллипсоидов требуется образцовая сферическая поверхность очень большого диаметра.

Кроме того, контрольная схема получаетСя больших габаритов. Оба ука45 занньи. недостатка и отсутствие диафрагмы в плоскости точечного изображения источника света значительно понижают точность контроля, так как система получается очень сложной и крупногабаритной, а точка недостаточно высокого, качества.

Цель изобретения — повышение точности контроля.

Поставленная цель достигается тем, что интерферометр для контроля вогнутых эллипсоидов вращения, содержащий монохроматический источник света, оптическую систему, формирующую точечное изображение источника света, и светоделитель, делящий световой пучок на две ветви, зеркало с эталонной поверхностью, установленное в одной ветви, и наблюдательную систему, снабжен последовательно расположенными за оптической системой диафрагмой, установленной в плоскости точечного изображения источника света,и выпуклым сферическим зеркалом с центральным отверстием, сферическое зеркало установлено так, что центр его кривизны и диафрагма находятся с одной стороны. относительно выпуклой поверхности этого зеркала.

На чертеже изображена принципиальная схема интерферометра для контроля вогнутых эллипсоидов вращения.

Интерферометр содержит монохроматический источник 1 света, оптическую систему 2, формирующую "точечное" иэображение источника света, светоделитель 3, делящий световой пучок на две ветви, зеркало 4 с эталонной поверхностью, установленное в одной ветви, последовательно расположенные за оптической системой диафрагму 5, установленную в плоскости точечного изображения источника света, выпуклое сферическое зеркало 6 с центральным отверстием и наблюдательную систему 7:

Сферическое зеркало 6 установлено так, что центр его кривизны и диафрагма 5 находятся с одной стороны относительно выпуклой поверхности этого зеркала.

Интерферометр работает следующи образом.

Пучок света от монохроматического источника 1 света собирается в точку оптической системой 2 (предварительно разделенный на две ветви — рабочую и эталонную — светоделителем 3).

Пучок света в эталонной ветви отражается от эталонной поверхности зеркала 4 и проходит через светоделитель

3. Пучок света в рабочей ветви собирается в точку в плоскости диафрагмы 5. Точечным изображением моно-хроматического источника 1 света засвечивается контролируемый эллипсоид 8. Фокальная плоскость более короткого фокуса эллипсоида 8 совмещена с точечным изображением монохроматического источнпка 1 света, т.е. с

3 1 плоскостью диафрагмы 5.. Пучок света отраженный от эллипсоида 8, падает слабо сходящимся пучком на выпуклое сферическое зеркало 6 с центральным отверстием. Центр кривизны выпуклого сферического зеркала 6 совмещен с вторым фокусом эллипсоида 8. Таким. образом, выпуклое сферическое зеркало 6 дополняет систему до автоколлимационной. Далее пучок света проходит обратный путь до светоделителя 2. На плоскости светоделителя 3 пучки рабочей и эталонной ветвей встречаются и интерферируют. Интерферационная картина рассматривается или фотографируется через наблюдательную систему 7.

Введение за оптической системой, формирующей точечное изображение монохроматического источника 1 све084597 та, диафрагмы в плоскости точечного изображения этого источника света, с которой совмещена фокальная плоскость более короткого фокуса эллипсонда 8, позволяет повысить качество светящейся предметной точки, а следовательно, и точность контроля. Кроме того, диафрагма облегчает процесс юстировки схемы.

10 Размещение между оптической системой, формирующей точечное изображение монохроматического источника света, и эллипсоидом выпуклого сферического зеркала с центральным отверстиеи, центр кривизны которого совмещается с вторым фокусом эллипсоида, позволяет уменьшить габариты схемы, и размеры образцового сферического зеркала и в конечном итоге повысить точность контроля.

ВНИНПИ Заказ 1974!34

Тираж 587 Подписное

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4