Интерферометр Советский патент 1960 года по МПК G01B9/02 G01B11/255 

Известны интерферометры для контроля правильности изготовле-: ния сферических поверхностей путем наблюдения интерференционной картины в воздушном слое между контролируемой и эталонной поверхностями.

Предлагаемый интерферометр отличается от известных тем, что его эталонная поверхность выполнена в виде концентрического мениска. Такое выполнение интерферометра позволяет работать с одним его объективом при различных величинах радиуса контролируемых поверхностей.

На чертеже изображена принципиальная оптическая схема предлагаемого интерферометра.

Светящееся тело монохроматического источника света 1 с помощью плоского зеркала 2 и конденсаторной линзы 5 проектируется в плоскость отверстия 4 диафрагмы 5. Объектив 5 дает изображение отверстия 4 в точке 7, с которой постоянно совмещен центр кривизны эталонной поверхности 8 мениска 9 и приблизительно совмещается центр кривизнь проверяемой поверхности 10 линзы 11. При этом в воздущном промежутке между поверхностями 8 к 10 возникают интерференционные полосы. Если эти поверхности идеальны, то форма и щирина полос зависнт только от взаимного расположения точек центров кривизны указанных поверхностей. При точном их совмещении поверхность 8 мениска равномерно освещена; при смещении центра кривизны проверяемой поверхности вдоль оптической оси на малое расстояние на поверхности 8 мениска наблюдаются кольца, аналогичные кольцам Ньютона; при смещении центра кривизны поверхности 10 в направлении, перпендикулярном: к оптической оси, -- на поверхности 8 наблюдаются прямые полосы. Кольца и прямые полосы деформируются, если проверяемая поверхность 10 имеет местные дефекты.

Для обеспечения совмещения центров кривизны эталонной и прове-: ряемой поверхностей столик, на который накладывается проверяемая линза, может перемещаться в трех взаимно-перпендикулярных направлениях. Совмещение контролируется наблюдением в окуляр 12 автокол№ 130209- 2 лимационных изображений 13 отверстия 4, полученных после отражения лучей от новерхностей 8 и 10 н полупрозрачной пластинки М. Интерферометр обеспечивает возможность изменения кривизны полос, т. е. точный контроль местных дефектов по искривлению прямых полос, астигматической разности радиусов кривизны поверхности в двух сечениях и отступления радиусов поверхности от номинального значения по числу наблюдаемых колец. Оценка отступлений производится невооруженным глазом, помещенным в точку J3, или с помощью телескопической лупы, снабженной сеткой или окулярным микрометром. Контроль радиуса кривизны поверхности относительный.

Использование в интерферометре монохроматического источника света и диафрагмы 5 с малым отверстием позволяет производить контроль при воздушных промежутках между поверхностями до 20 мм, а следовательно, контролировать поверхности с различными радиусами кривизны с помощью сравнительно небольшого числа эталонных менисков. Контроль вогнутых поверхностей с мал.ыми радиусами кривизны может производиться по аналогичной схеме, но мениск с вогнутыми поверхпостями должен быть заменен мениском с выпуклыми поверхностями и помещен над точкой 7. Для контроля вогнутых поверхностей больщих радиусов кривизны более выгодно применить схему интерферометра с объективом, имеющим отрицательное фокусное расстояние.

Предмет изобретения

1.Интерферометр для контроля правильности изготовления сферических поверхностей наблюдением интерференционной картины в воздушном слое между контролируемой и эталонной поверхностями, отличающийся тем, что, с целью обеспечения возможности работы с одним объективом интерферометра при различных величинах радиуса контролируемых поверхностей, эталонная поверхность выполнена в виде концентрического мениска.

2.Форма выполнения интерферометра по п. 1, отличающаяся тем, что столик, на котором установлено контролируемое изделие, снабжен регулировочным устройством, позволяющим перемещать столик в трех взаимно-перпендикулярных направлениях.