Способ измерения шероховатости поверхностей прозрачных плоскопараллельных пластин Советский патент 1990 года по МПК G01B11/30 

О )(I l ci) (it tn ../СП /TTJ г ГТП f. j(i

IWHHАМИН &в( лАИН + Вдинб8,иММ+ (А/ИИЧ В мин ) + R. MjjJi В MJJIH k ,.

fffi вW r(7) +7fTW - B i В ч (& )

дАвкс млкЛ, длакс м«ксРв,м««.с «акс м«« мам °„«« ,««« в,««{

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано, в частности, для измерения шероховатости поверхностей. Цель изобретения - повышение точности измерения и расширение диапазона измеряемых высот в сторону меньших значений. Направляют на поверхность полупрозрачной пластины монохроматический пучок высококогерентного излучения, формируют волну с плоским фронтом, принимают пространственночастотный спектр излучения, отраженного от исследуемой пластины, изменяют угол падения излучения на пластину до появления максимального значения интенсивности I макс отраженного пучка, измеряют значение I макс и угол φ макс падения, изменяют угол падения излучения на пластину до появления минимального значения интенсивности I мин отраженного пучка, измеряют значение I мин и угол падения φ мин, переворачивают пластину так, чтобы пучок излучения падал на противоположную поверхность пластины, измеряют значения I макс, φ макс, I мин, I мин аналогично предыдущим измерениям, рассчитывают среднеквадратичные отклонения профиля от базовой линии R Q1 и R Q2 поверхностей пластины из соотношений, приведенных в описании изобретения. 1 ил.

причем

fi - EiSJfJпоказатель п

sin V V

J ления;

где i 1, 2 и соответствует перво- : начальному положению пластины

,-, и перевернутому на 180 ; AJ I, ;

Bfl lof , (J ANc.KC,MHH)-, 0

I - интенсивность падающего пуч- рУ и ,. (2kR,cos)S

f - коэффициенты отражения и про- .

пускания Френеля соответст- 6 - (2kn Ra ) венно: .Bj 2 te , J

/;,-n cos COSVVVlг / iN(.)T

ГсоГчГоГГсоГур (n-1) R. ,

(П,(и50 (1 1, 2; 1 i);

0,4 .1 r 2J 2S±Iv . JJt cos iJ + ii cosYy

. 2ТГ

k -- - волновое число;

(.

i COs TfTil n + COSlJ .

Ш cosyj / S-toEJ i) z

COS fj lCOSCt .+ n COS

причем

fi - EiSJfJпоказатель преломsin V V

J ления;

(1 1, 2; 1 i);

. 2ТГ

k -- - волновое число;

Л - длина волны используемого излучения. Формула изобретения

Способ измерения шероховатости поверхностей прозрачных плоскопараллельных пластин, заключающийся в том, что направляют на поверхности пластины монохроматический пучок излучения,, измеряют интенсивность отраженного от каждой поверхности пластины излу- чения и определяют высоту шероховатости поверхностей, отличающийся тем, что, с целью повьшения точности измерения и расширения диапазона измеряемых высот в сторону маньших значений, используют высококогерентное излучение, формируют волну с плоским фронтом, принимают про158

(.-)(П

А мМн Ь

I ЛП

I 14/1/ -

e- L f JV-- - я ш в М«я (

А1 1«ч ; 5«J B j& Tfsifi::

где i 1, 2 и соответствует первоначальному положению пластины перевернутому на 180°;

А -Ь.

Г/

(«1

J.t,

.M o iVfyi K

(j макс, мин);

1 - интенсивность падающего пучка:.

У И.

lU) J.J.

j - коэффициенты отражения и пропускания Френеля соответственно:

М (D 2EMLl 2sJ,« . Tj n cos If t l + cos Vj -

оФ c 2S:Li-I D 2sVl.3. J/i cos n cos с()Чг

1585673

странственно-частотный спектр излучения, отраженного от казвдой поверхно ти пластины, изменяют угол падения излучения на поверхности пластины до появления максимальных значений

Mofitc мсгкс интенсивностей отраженного пучка и минимальных значений I

(О илич

и I

i) MtTM

интенсивностей

отраженного пучка, измеряют эти зна- чения и углы падения ц, f«U. и WAAOIKC. Ч мин а определение высот R и R , шероховатости поверхности производят из соотношений

Ci 1 г J ГП ПТ

JUtUW V А Ллчи R лли

VR тз .M.U.L e, «MH ;

- Biii;, y -MAiJU. B-,v. 1::«к7б йГД;

20 ( .

f COS if i n COs tF c08 l7T

(2hcos Vi - ,

Jl n COS Ifi COS.- n COS

25J J 1

причем

n .

sin 4(,

показатель преJ ломления;

, И1 1

Ь,. 5 (2k R.); . 6 i (2kn ) ,

fij 2 4lc (n-1) R cosily

,

к - д- волновое число;

А -длина волны используемого излучения.