Способ контроля сферических поверхностей объективов

 

Изобретение относится к приборостроению, а именно к способам контроля сферических поверхностей объективов, и может быть использовано в производстве прецизионных объективов и в других областях оптического приборостроения, требующих контроля формы сферических поверхностей. Цель изобретения - повышение надежности контроля путем увеличения числа контролируемых точек и упрощение процедуры контроля. Это достигается тем, что один из объектов в схеме контроля разворачивают вокруг оси, проходящей через центры кривизны, перпендикулярно оптической оси, на угол, составляющий 50-100% от значения выходного апертурного угла, регистрируют интерферограммы при таком положении объективов и определяют суммарную разность хода для границы интерференционного поля в полученной таким образом интерферограмме, которую учитывают при обработке. 4 ил.

союз советсних

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4365889/24-10 (22) 09..1 1. 87 (46) 15.07.90. Бюл. II- 26 (72) Б.Я . Герловин, С.Д. Голод, Л.З. Дич, Ю.С.Скворцов, В.П.Трегуб и И.П. Агурок (53) 535.854: 681 .7(088. 8) (56) Коломийцев Ю.В. Интерферометры.

Л.: Машиностроение, 1 976, с.205-206.

Progress in Optics/Å.Volf Ed.

North Holland Amsterdam, 1 976, v.13, Chap. IV, р. 118 131. (54) СПОСОБ КОНТРОЛЯ СФЕРИЧЕСКИХ ПОВЕРХНОСТЕЙ ОБЬЕКТИВОВ (57) Изобретение относится к приборостроению, а именно к способам контроля сферических поверхностей объективов, и может быть использовано в производстве прецизионных объективов

Изобретение относится к приборостроению, а именно к способам контроля сФерических поверхностей объективов, центр кривизны которых совмещен с Фокусом.

Целью изобретения является повышение надежности контроля путем увеличения числа контролируемых точек и упрощение его процедуры.

На Фиг. 1 изображена схема контроля объективов в интерферометре

Физо; на фиг.2-4 — взаимная ориентация объективов при снятии интеферограммы А, В и С соответственно.

В схему контроля входят автокол- лиматор 1 интерферометра Физо, контролируемый объектив 2 со сФерической поверхностью 3 и контролируемый „SU, 157 551 рц G 01 M 11/00, G Ol В 9/02

2 и в других областях оптического приборостроения, требующих контроля Формы сферических поверхностей. Цель изобретения — повышение надежности и контроля путем увеличения числа контоолиоуемых точек и упрощение процедуры контроля. Это достигается тем, что один иэ объективов в схеме контроля разворачивают вокруг оси, проходящей через центры кривизны, перпендикулярно оптической оси, на угол, составляющий 50-100% от значения вы- . ходного апертурного угла, регистрируют интерферограммы при таком .положении объективов и определяют суммарную разность хода для границы интерФеренционного поля в полученной таким образом интерферограмме, которую учитывают при обработке. 4 ил. объектив 4 со сферической поверхностью 5.

Предлагаемый способ осуществляк т следующим образом.

Сначала устанавливают в схеме интерфероматра Физо объективы 2 и 3 контролируемыми поверхностями 3 H 5 навстречу друг другу так, чтобы их оптические оси совпадали. В точке 0 совмещают фокусы объективов

2 и 4, которые также совпадают с центрами кривизны поверхностей 3 и 5.

В автоколлиматоре 1 регистрирук т интерференционную картину (интерферограмма А), образованную волновыми фронтами, отраженными от поверхностей 3 и 5 (по нормали к ним) .

l 57855l

Для этой интерферограммы определяют суммарную разность хода

V (r,q) = W (r,ñä+ W (r, -y), (l) где W (r,q) — двумерные Функции, описывающие отклонение от сферичности поверхностей 3 и 5 соответственно в полярной системе координат, полюс ко-. торой совпадает с оптической осью объектива.

После регистрации интерферограммы

A один из объективов, например объектив 4, разворачивают вокруг оптической оси на произвольный угол и затем регистрируют следующую интерферограмму В, Для нее определяют суммарную разность хода

V„(r) j) = W,(r Ч)+ W (r — Ч-4 (2) где (p — величина разворота объектива.

Затем объектив 4 разворачивают вокруг точки О так, чтобы оптические оси объективов 2 и 4 образовали угол, с вершиной в точке О. При этом происходит смещение зрачков объективов друг относительно друга. Оптимальным является смещение зрачка на 50-757. от светового диаметра (что соответствует развороту на 50-1 00K от зна— чения апертурного угла), Смещения на больший угол приводят к значительному уменьшению интерференционного поля, а смещение на меньший угол не позволяет выявить низкочастотные. составляющие в спектре искомого отклонения от формы. Интерференционную картину при этом наблюдают только в области пересечения зрачков, ее регистрируют, получают ингерферограмму

С, и определяют суммарную разность хода для границы интерференционного поля

Vg(<,у) = Ч (х,-l, у)+ W .(х, -у) (3) де W, г(г (p) и

@ : (х1у) связаны соотношениями:

W, (r,.-Ч.), (»,,) = V,(r q) °

nos (p= x-l, r, sin Q = y °

Из уравнений (1), (2) и (3) составляют систему, решая которую можно получить инФормацию об отклонениях, W, (r.,q) и W,(r, V) поверхностей 3 и 5 от Формы идеальной сферы.

Формула, изобретения

Способ контроля сферических поверхностей объективов, заключающийся в том, что для объектива устанавливают соосно в схеме интерферометра Физо контролируемыми поверхностями навстречу друг другу, совмещают их Фокусы, регистрируют интерферограмму А, поворачивают один объектив вокруг оптической оси, регистрируют интерферограмму В, определяют суммарную разность между поверхностями путем совместной обработки интерферограмм, контролиру-. ют поверхности объективов по суммарной разности хода, о г л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения надежности контроля путем увели- . чения числа контролируемых точек и упрощения его процедуры, после регистрации интерферограммы В разворачивают один из объективов вокруг оси, проходящей через центр кривизны по верхности перпендикулярно оптической оси на угол, составляющий 50-1 OOX от значения выходного, апертурного угла, регистрируют интерферограмму С, дополнительно определяют суммарную разность хода между поверхностями по интерферограмме С и суммарную разность хода определяют с учетом интерферограммы С.

1578551

1578551

Составитель А. Вольнов

Техред М.Ходанич Корректор С.Шевкун

Редактор А . Лежнина

Заказ 1909 Тираж 447 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.. Ужгород, ул. Гагарина, 101