Интерферометр типа майкельсона для измерения криволинейных поверхностей Советский патент 1980 года по МПК G01B9/02 G01B11/24 G01B11/255 

Изобретение относится к области контрольно-измерительной техники, а именно к интерференционным измерениям криволинейных поверхностей, и может быть использовано, например, для измерения радиусов кривизны, для контроля формы поверхности, для измерения длины образующей поверхности и т.д. Известно интерференционное устрой ство для измерения радиусов выпуклых неполных цилиндрических и сферических поверхностей, содержащее прозрач ную установочную призму с определенным двугранным углом, контактирующую с измеряемой поверхностью в двух точ ках 1 . Известное устройство не обеспечивает высокой точности измерения. Наиболее близким по технической сущности к изобретению является интерферометр .типа Майкельсона для измерения криволинейных поверхностей, измерительная ветвь которого включает элемент, предназначенный .цля наложения на измеряемую поверхность и .выполненный в виде специальных маленьких зеркал, наклеиваемых на измеряемую поверхность в нескольких контрольных точках 2. Недостатком известного интерферометра является то, что он позволяет произвести лишь дискретные измерения, поскольку они проводятся лишь в нескольких контрольных точках, что снижает точность измерения. Целью изобретения является повышение точности измерения. Указанная цель достигается тем, что элемент, предказначенный для наложения на измеряемую поверхность, выполнен в виде гибкого световода с аттестованной длиной, На фиг. 1 изображена оптическая схема интерферометра типа Майкельсона для измерения криволинейных поверхностей; на фиг. 2 - то же, в процессе контроля. Интерферометр содержит (фиг. 1) осветительную систему 1, светоделительный кубик 2 с зеркальной гранью 3, образующей референтное зеркало, измерительную ветвь, включающую элемент, предназначенный для наложения на измеряемую поверхность (фиг. 2) и выполненный в виде гибкого световода 4 с отражательным торцом 5, оптическую систему (окуляр 6), предназначенную для образования в плоскости изображения интерференционной картины.

Работает описываемый интерферометр следующим образом.

Гибкий световод 4 накладывается на измеряемую поверхность 7 (фиг. 2) Крепление световода 4 к поверхности 7 детали может осуществляться различными известными способами, например наклеиванием, прижатием механическими прижимами и т.п. При наложении на измеряемую поверхность 7 детали световод 4 изгибается соответственно прфилю поверхности 7 детали. Следствием изгиба является изменение ойтической длины световода (как это видно на фиг. 2) и, соответственно, изменение (смещение) интерференционной картины, наблюдаемой через оптическую систему 6, по сравнению с интерференционной картиной,наблюдаемой при прямолинейном световоде (фиг. 1) По изменению интерференционной картины, соответствующей изменению оптической длины световода, и по известной геометрической длине его вычисляют требуемый размер, например радиус кривизны детали.

Выполнение в описываемом интерферометре элемента, входящего в измерительную ветвь и предназначенного для наложения на измеряемую поверхность, в виде гибкого световода позволяет осуществить непрерывное измерение в отличие от дискретных.измерений осуществляемых в отдельных контрольных точках, что позволяет nf высить точность измерения.

Формула изобретения

Интерферометр типа Майкельсона для измерения криволинейных поверхностей, измерительная ветвь которог включает элемент, предназначенный для наложения на измеряемую поверхность, отличающийс я тем что, с целью повышения точности измерения, элемент, предназначенный для наложения на измеряемую поверхность, выполнен в виде гибкого световода с аттестованной длиной. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе

1,Авторское свидетельство СССР № 408141, кл. G 01 В 11/24, 1971.

2.Патент США № 4022532, кл. 356-109, 1977 (прототип).