Интерферометр для контроля асферических поверхностей второго порядка Советский патент 1992 года по МПК G01B9/02 G01B11/24 

На фиг. 1 изображена оптическая схема интерферометра для контроля вогнутых параболоидов; на фиг. 2 - схема рабочей ветви интерферометра для контроля вогнутых эллипсоидов.

Интерферометр содержит источник 1 монохроматического излучения, светоделитель 2 для разделения излучения на две ветви - рабочую и эталонную, последовательно установленные по ходу прошедшего светоделитель 2 излучения фокусирующий объектив 3, диафрагму 4, плоское зерка)10 5, объектив 6 для формирования плоского эталонного волнового фронта, светоделитель 7 для совмещения эталонного и контролируемого волновых фронтов, блок регистрации интерференционной картины, состоящий из объектива 8, диафрагмы 9 и фотоприемного устройства 10, и размещенные по ходу отраженного светоделителем 2 излучения плоское зеркало 11, второй фокусирующий объектив 12, диафрагму 13, установленную в заднем фокусе объектива 12, объектив 14, установленный с возможностью вывода из хода лучей.

Интерферометр работает следующим образом.

Световой пучок от источника 1 монохроматического излучения частично проходят светоделитель 2, частично им отражается. Прошедшая часть пучка направляется объективом 3 в диафрагму 4 и после отражения от зеркала 5 попадает в объектив 6, формирующий плоский эталонный волновой фронт. После прохождения светоделителя 7 эталонный волновой фронт попадает в объектив 8 блока регистрации интерференционной картины. Отраженная светоделителем 2 часть пучка после отражения от плоского зеркала 11 попадает на второй фокусирующий объектив 12 и после прохождения диафрагмы 13 падает на контролируемую деталь 15.

При контроле параболоидов объектив 14 выведен из рабочей ветви интерферометра. Контролируемый параболоид 15 установлен так, что его фокус Fn совмещен с

диафрагмой 13, а ось параболоида параллельна оптической оси рабочей ветви интерферометра. После отражения от контролируемого параболоида 15 волновой

фронт падает на светоделитель 7, который совмещает эталонный и контролируемый волновые фронты. Интерферирующие волновые фронты попадают затем во входной объектив 8 блока регистрации, в котором

по анализу интерференционной картины судят о качестве контролируемой поверхности 15.

При контроле эллипсоидов объектив 14 введен в рабочую ветвь интерферометра.

Контролируемый эллипсоид 15 установлен так, что один из его фокусов Fa совмещен с диафрагмой 13, а другой фокус FI - с фокусом объектива 14. Далее контролируемый волновой фронт, пройдя объектив 14, падает на светоделитель 7 и интерферирует с эталонным волновым фронтом. Качество контролируемой поверхности определяется как и при контроле параболоидов.

Формулаизобретения

Интерферометр для контроля асферических поверхностей второго порядка, содержащий источник монохроматического излучения и последовательно установленные

по ходу лучей фокусирующий объектив, диафрагму, объектив, предназначенный для формирования эталонного волнового фронта, размещенный так, что его передний фокус совмещен с диафрагмой, и светоделитель,

предназначенный для совмещения эталонного и контролируемого волновых фронтов, и расположенный в выходном пучке блок регистрации интерференционной картины, отличающийся тем, что, с целью

повышения точности контроля, он снабжен вторым светоделителем, установленным между источником излучения и фокусирующим объективом, и размещенными по ходу отраженных вторым светоделителем лучей

вторым фокусирующим объективом и второй диафрагмой, установленной в заднем фокусе второго фокусирующего объектива.

Изобретение относится к измеритель^ ной технике и может быть использовано для технологического и аттестационного контроля вогнутых параболоидов и зллипсоидов, в том числе с большими относительными отверстиями, в оптическом приборостроении. Цель изобретения - повышение точности контроля. Оптическая система интерферометра позволяет направить а ра-бочую ветвь световой пучок после однократного отражения от контролируемой поверхности. Это дает возможность' исключить суммирование искажений волнового фронта, вносимых различными зонами контролируемой поверхности, возникающее при использовании интерферометров с автокол- лимаЦйонным ходом лучей. Световой пучок от источника 1 монохроматического излучения разделяется светоделителем 2 на два пучка. Из прошедшей части пучка объектив 6 формирует плоский эталонный фр'онт, который после прохождения светоделителя 1 попадает в объектив В блока регистрации интерференционной картины. Отраженная светоделителем 2 часть пучка после отражения от зеркала 11 попадает на второй фокусирующий объектив 12 и после прохождения диафрагмы 13 попадает на контролируемую деталь 15, после отражения от детали 15 излучение падает на светоделитель 7, который совмещает эталонный и контролируемый волновые фронты до получения интерференционной картины, по которой судят о качестве контролируемой поверхности детали 15. 2 ил.Изобретение относится к измерительной технике и может быть использован4р для технологического и аттестационного контроля вогнутых параболоидов и эллипсоидов, в том числе с большими относительными Отверстиями, в оптическом приборостроении.Цель изобретения - повышение точности контроля.'Это достигается тем, что световой пучОк направляется на контролируемую пове|эх- ность дополнительными светоделителем ифокусирующим объективом с диафрагмой, установленной в его заднем фокусе. Это позволяет направить световой пучок после однократного отражения от контролируемой поверхности в рабочую ветвь интерферометра, что дает возможность исключить суммирование искажений волнового фронта, вносимых различными зонами поверхности, возникающее при использовании интерферометров с автоколлимационным ходом лучей.\^ VI ^С»Е