Способ контроля качества линз и объективов Советский патент 1991 года по МПК G01B9/04 G01B11/24 

сл

С

Изобретение относится к контрольно- измерительной технике и может быть использовано для контроля качества линз и объективов в производстве, занятом их изготовлением, Цель изобретения - повышение чувствительности контроля за счет увеличения контраста интерференционных полос. На одной оси устанавливают диффузный рассеиватель. контролируемый объект и регистрирующую среду. Освещают объект через диффузный рассеиватель сходящейся сферической волной когерентного излучения и прошедшее излучение записывают на голограмму. После этого смещают рассеиватель и объект в одном и том же направлении в своих плоскостях и вновь записывают прошедшее излучение на голограмму. Путем пространственной фильтрации с помощью объектива формируют интерференционную картину, по которой осуществляют контроль качества. 1 ил.

Изобретение относится к контрольно- измерительной технике и может быть использовано, в частности, для контроля качества линз и объективов в производстве, занятом их изготовлением.

Целью изобретения является повышение чувствительности контроля за счет увеличения контраста интерференционных полос.

На чертеже изображена одна из возможных схем устройства, реализующего предлагаемый способ.

Устройство включает когерентный источник света 1, светоделитель 2, зеркало 3, коллимирующую систему линз 4, 5, линзы 6, 7, матовое стекло 8 с механизмом 9 его сдвига, узел 10 крепления контролируемого объекта с механизмом 11 его сдвига, регистрирующую среду (фотопластинку) 12,

апертурная диафрагма 13 объектива 14 и регистратор интерферограммы 15.

Способ реализуется следующим образом,

Когерентное излучение от источника 1 с помощью светоделителя 2 делится на два канала: канал формирования опорного пучка и объектный канал. В канале формирования опорного пучка излучение, отразившись от зеркала 3, расширенное колимирующей системой линз 4. 5, направляется на фотопластинку 12. В канале формирования объектной волны с помощью линз 6, 7 формируется фронт сходящейся сферической волны с радиусом кривизны в плоскости матового стекла 8, равным расстоянию Н от него до главной плоскости контролируемого объекта, помещенного в узел 10 крепления. Расстояние h выбирают из условия , а расстояние 2 от главной плоскости конто

4 СЛ 00 О

ч

ротируемого объекта до фотопластинки 12

«- f|i выбирают из условия I .- т ,

rflef-фокусное расстояние контролируемого обьекта.

Записывают голограмму за время первой экспозиции. Перед второй экспозицией сдвигают матовое стекло 8 с помощью механизма 9 его сдвига и узел 10 крепления контролируемого объекта с помощью механизма 11 его сдвигна в одном направлении перпендикулярно оптической оси на величины, удовлетворяющие соотношению

I, а b , где а - величина сдвина матового

стекля 8; Ь- величина сдвига узла 10 крепления контролируемого объекта. После проявления и закрепления фотопластинки 12 восстанавливают голограмму и с помощью объектива 14 с апертурной диафрагмой 13, установленных на расстоянии , fH

i

- 2 от голограммы, строят изображение зрачка контролируемого4объекта в плоскости регистратора интерферограм- мы 15 и регистрируют интерферограмму сдвига при проведении пространственной Фильтрации с помощью апертурной диафрагмы 13, по которой осуществляют контроль качества исследуемого объекта.

По сравнению с прототипом предлагаемый способ позволяет повысить чувствительность контроля. Так как чувствительность контроля пропорциональна величине сдвига контролируемого объекта, то в предлагаемом способе выполнение условия 2f способствует увеличению величины сдвига. Это объясняется тем, что в способе-прототипе с увеличением величины сдвига контролируемого объекта увеличивается требуемая величина сдвига матового экрана, следовательно, и величина сдвига между фронтами волны его освещения, ч го приводит к возрастанию частоты интерференционных полос, локализующихся в плоскости проведения пространственной фильтрации. Это обстоятельство в свою очередь приводит к необходимости уменьшения диаметра апертурной диафрагмы в плоскости пространственной фильтрации, а следовательно, к возрастанию размера спекла в плоскости регистрации интерферограммы, соответствующей контролируемому объекту, Увеличение же размера спекла приводи i к падению контрастности интерференцией ной картины. В предлагаемом способе прц увеличении масштаба интерференционной

картины, локализующейся в плоскости проведения пространственной фильтрации, увеличивается необходимый диаметр апертурной диафрагмы, следовательно, уменьшается размер спекла в плоскости

регистрации, что позволяет увеличить величину сдвига контролируемого объекта, -ем самым увеличить чувствительность контроля.

Формула изобретения

Способ контроля качества линз и объективов, заключающийся в том, что устанавли- ваюг на одной оси диффузный рассеиватель, контролируемый объект и регистрирующую среду, освещают контролируемый объект через диффузный рассеиватель сходящейся сферической волной когерентного излучения с радиусом кривизны ее фронта в плоскости рассеивателя, равным расстоянию от рассеивателя до

главной плоскости контролируемого объекта, записывают на регистрирующей среде голограмму прошедшего через контролируемый объект излучения, смещают в одном и том же направлении рассеиватель и контролируемый объект в плоскостях их размещения, записывают на той же регистрирующей среде голограмму прошедшего излучения и с помощью объектива регистрируют при восстановлении двухэкспозиционной голограммы интерференционную картину, по которой судят о качестве контролируемого объекта отличающийся тем, что, с целью повышения чувствительности контроля, при установке рассг яние h от

рассеивателя до главной плоскости контролируемого объекта и расстояние 2 от главной плоскости контролируемого объекта до регистрирующей среды выбирают из соотношений 2f. li/(li - f), где f фокусное расстояние контролируемого объекта, а при регистрации интерференционной картины осуществляют пространственную фильтрацию с помощью апертурной диафрагмы объектива на расстоянии от голограммы, удовлетворяющем соотношению

, f|i i

I --- - п

1 h-f l2

О ;с IP 5