Интерферометр для контроля формы вогнутых оптических поверхностей вращения Советский патент 1992 года по МПК G01B11/24 

СП

с

Изобретение относится к измерительной технике, предназначено для контроля формы вогнутых оптических поверхностей вращения. Целью изобретения является повышение точности контроля. Пучок лучей, вышедший из лазера,преобразуют в параллельный пучок лучей, который светоделителем разделяется на два пучка: эталонный и рабочий. В рабочей ветви расположен компенсатор, выполненный из афокального и положительного менисков, и контролируемая поверхность, отразившиеся от которой лучи света образуют рабочий волновой фронт. О качестве контролируемой поверхности судят по измерениям интерференционной картины, которая возникает в результате взаимодействия рабочего и эталонного волновых фронтов. 1 ил.

Предлагаемое изобретение относится к измерительной технике, предназначено для контроля формы вогнутых оптических поверхностей вращения.

Известны интерферометры для контроля формы вогнутых оптических поверхностей вращения. Общий недостаток интерферометров заключается в том, что интерференционная картина, наблюдаемая в плоскости регистрации, искажена дистор- сией рабочей ветви.

Наиболее близким к предлагаемому интерферометру по технической сущности и решаемой задаче является интерферометр ИКАП-2 для контроля качества астрономических зеркал. Интерферометр содержит осветительную, эталонную, регистрирующую ветви, рабочую ветвь с компенсатором и разделительный элемент.

Основные недостатки известного интерферометра заключаются в следующем. Использование в регистрирующей ветви стандартного фотообъектива, который не компенсирует дисторсию рабочей ветви интерферометра, приводит к искажению интерференционной картины в плоскости регистрации. В рабочей ветви интерферометра на компенсатор поступает сферический волновой фронт. Поэтому перед компенсатором стоит высококачественный объектив, формирующий сферический волновой фронт, что накладывает дополнительные требования к точности изготовления объектива и юстировке рабочей ветви интерферометра.

Целью изобретения является повышение точности контроля и упрощение конструкции.

VJ

О 00 Ю О

сл

Указанная цель достигается тем, что в рабочей ветви интерферометра установлен компенсатор, выполненный из афокального и положительного менисков, установленных с зазором и ориентированных таким образом, что их вогнутые поверхности обращены к светоделителю, а объектив регистрирующей ветви выполнен в виде плосковыпуклой линзы с фокусным расстоянием 0,7...0,8 фокусного расстояния ком- пенсатора и ориентированной так, что ее выпуклая поверхность обращена к регистратору интерференционной картины.

На чертеже показан интерферометр, схема его применения и ход лучей в нем, Здесь: 1 - осветительный блок, 2 - светоделитель, 3 - компенсатор, 4 - контролируемая поверхность, 5 - эталонное плоское зеркало, 6 - объектив, 7 - плоскость регистрации.

Интерферометр действует следующим образом.

Осветительный блок 1 преобразует пучок лучей, вышедший из лазера, в параллельный пучок лучей требуемого диаметра, который поступает на светоделитель 2 и разделяется на два пучка. Один из них идет в эталонную ветзь интерферометра, в которой расположены компенсатор 3 и контролируемая поверхность 4. Лучи света, отразившиеся от эталонного плоского зеркала 5, образуют эталонный волновой

7

фронт. Лучи света, отразившиеся от контролируемой поверхности, образуют рабочий волновой фронт. О качестве контролируемой поверхности 4 судят по измерениям интерференционной картины, которая возникает в результате взаимодействия рабочего и эталонного волновых фронтов. Объектив 6 проецирует интерференционную картину на плоскость регистрации 7. Формула изобретения Интерферометр для контроля формы вогнутых оптических поверхностей вращения, содержащий последовательно установленные осветитель и светоделитель светового потока на рабочий, в котором установлен компенсатор, и эталонный с размещенными в нем зеркалом и последовательно установленные объектив, оптически связанный с зеркалом и компенсатором через светоделитель, и регистратор интерференционной картины, отличающийся тем, что, с целью повышения точности контроля, компенсатор выполнен из афогального и положительного менисков, установленных с зазором и ориентированных так,что их вогнутые поверхности обращены к светоделителю, а объектив выполнен в виде плосковыпуклой линзы с фокусным расстоянием 0,7-0,8 фокусного расстояния компенсатора и ориентированной так, что ее выпуклая поверхность обращена к регистратору.

4