Стенд контроля оптики

Стенд контроля оптики

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СТЕНД КОНТРОЛЯ ОПТИКИ преимущественно особоточных астрозеркал , содержащий вакуумную камеру с иллюминатором и установленным в ней исследуемым зеркалом и интерферометр, состоящий из объектива, компенсатора , светоделителя, эталонного зеркала , расширителя пучка, лазерного излучателя , окуляра и регистратора, о тлич ющийся тем, что, с целью упрощения его конструкции, обеспечения возможности контроля зеркал при любом положении их оптической оси и повышения точности, вакуумная камера выполнена составной из нижней подвижной и верхней частей, установленных с возможностью разворота вокруг оси, перпендикулярной оптической оси исследуемого зеркала, при этом объектив и компенсатор расположены в верхней части камеры с возможностью перемещения вдоль опти0} ческой оси, а светоделитель, эталонное зеркало, расширитель, лазерный излучатель, окуляр и регистратор вне камеры.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

3 g 6 01 М 11/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

00 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

БИБЛЕИЗМ .МА

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21). 3533344/18-10 ,(22) 04.01.83 (4б) 23.09.84.Бюл. 9 35 (72) Ф.А.Искендер-заде, Н.Н.Зейналов, С.А.Михайловский, А.А.Джанаев, А.В.Самуйлов, Ю.Н.Крестовский и В.А.Иванов (71) Специальное конструкторское бюро института математики и механики

АН Азербайджанской ССР (53) 535.818(088.8) (56) 1. Космическая оптика. "Машиностроение", 1980, с. 72-75.

2; Новая техника в астрономии, вып.б. Л., "Наука", 1979, с.129-131. (54)(57) СТЕНД КОНТРОЛЯ ОПТИКИ преимущественно особоточных астрозеркал, содержащий вакуумную камеру с иллюминатором и установленным в ней исследуемым зеркалом и интерферометр, ÄÄSUÄÄ 11149 О А ю состоящий из объектива, компенсатора, светоделителя, эталонного зеркала, расширителя пучка, лазерного излучателя, окуляра и регистратора, о тл и ч а:" ю шийся тем, что, с целью упрощения его конструкции, обеспечения возможности контроля зеркал при .любом положении их оптической оси и повышения точности, вакуумная камера выполнена составной из нижней подвижной и верхней частей, установленных с возможностью разворота вокруг оси, перпендикулярной оптической оси исследуемого зеркала, при этом объектив и компенсатор расположены в верхней части камеры с воз- I можностью перемещения вдоль оптической оси, а светоделитель, эталонное зеркало, расширитель, лазерный излучатель, окуляр и регистратор— вне камеры.

1114910

Целью изобретения является упро- щение конструкции, обеспечение возможности контроля зеркал при любом положении их оптической оси и повышение точности.

Поставленная цель достигается тем, что в стенде контроля оптики преимущественно особоточных астрозеркал, содержащем вакуумную камеру с иллюминатором и установленным в ней ис- 55 следуемым зеркалом и интерферометр, состоящий из объектива, компенсатора, светоделителя, эталонного зер50

Изобретение относится к оптикомеханическим устройствам и может быть использовано для технологического и аттестационного контроля рабочей поверхности астрозеркал, в том числе дифракционного качества, а также для контроля качества разгрузки.

Известен стенд для контроля оптических систем, состоящий из вакуумной камеры, на оси которой установ- 10 лен параболический коллиматор, двух, сканирующих зеркал и испытуемого объекта 1 .

Недостатками являются необходимость применения раздвигающихся втулок l5 при изменении размера и работа камеры только в горизонтальном положении.

Наиболее близким к предлагаемому техническому решению является стенд контроля оптики, выполненный в виде 20 горизонтальной вакуумной камеры, состоящей из набора цилиндрических оболочек, интерферометра, установленного на тележке, способной перемещать последний в вертикальном и 25 горизонтальном направлениях, разгрузочных тележек с зеркалами, номещаемыми в кабину вакуумной камеры. При контроле зеркал, различных по диаметру и радиусу кривизны рабочих 30 поверхностей, часть оболочек отстыковывается и убирается, а интерферометр на тележке приближается или удаляется от входного иллюминатораГ23.

К недостаткам стенда относятся: невозможность контроля эеркал в вертикальном и наклонном положениях их оптической оси, а следовательно и невозможность гарантии качества разгрузки зеркал в условиях эксплуатации, наличие большого количества уплотняемых стЫков вакуумной. камеры, что снижает надежность герметичности камеры, увеличивает трудоемкость ее эксплуатации и усложняет конструкцию. 45 кала, расширителя пучка, лазерного излучателя, окуляра и регистратора, вакуумная камера выполнена составной из нижней подвижной и верхней частей, установленных с возможностью разворота вокруг оси, перпендикулярной onтической оси исследуемого зеркйла, при этом объектив и компенсатор расположены в верхней части камеры с возможностью перемещения вдоль оптической оси, а светоделитель, эталонное зеркало, расширитель, лазерный излучатель, окуляр и регистратор — вне камеры.

Такое исполнение стенда позволит проводить контроль зеркал при любых положениях их оптической оси, т..е. в условиях, полностью имитирующих условия эксплуатации, уменьшить трудоемкость переналадки при контроле зеркал с разными радиусами кривизны и повысит точность контроля за счет снижения искажений, вносимых иллюминатором.

На чертеже представлена схема стенда.

Стенд содержит вакуумную камеру 1, в нижней отстыковывающейся части которой на юстировочных опорах 2 установлена штатная оправа 3 с исследуемым зеркалом 4. Полуоси 5 вакуумной камеры 1 установлены в опорах 6, одна из которых снабжена приводом 7 вращения. В верхней части вакуумной камеры 1 на валу 8 установлены звездочки 9 цепных передач 10., на которых закреплены каретка 11 с объективом l2 и компенсатором 13;

Каретка 11 установлена в направляющих 14, а звездочки 9 соединены с приводом 15. Объектив 12 и компенсатор 13 соединены двумя винтами 1б и расположены внутри вакуумной камеры. Стационарная часть интерферометра, состоящего нз эталонного зеркала 17, светоделителя 18, расширителя 19, лазерного излучателя 20, окуляра 21 и регистра 22 установлена выше камеры 1 по ее оси. Иллюминатор 23 расположен на торце верхней части вакуумной камеры 1 так, что через него проходит параллельный пучок лучей.

Стенд работает следующим образом.

Исследуемое зеркало 4, закрепленное и разгруженное в штатной оправке 3, устанавливается на юстировочных опорах 2 в нижней отсоединяющейся части вакуумной камеры 1, имеющей з 11149 возможность перемещаться в горизонтальной плоскости для загрузки и выгрузки контролируемого зеркала и горизонтируется. Затем включается лазерный излучатель 20 и пучок свето вых лучей, пройдя расширитель 19, падает на светоделитель 18, на ко тором разделяется на два параллельных пучка. Один пучок, пройдя светоделитель 18, отражается от эталонного зеркала 17 и возвращается к светоделителю 18, а второй — пройдя светоделитель 18, иллюминатор 23, объектив 12 и,компенсатор 13, формирующий и сферический волновой фронт,падает расходящимся пучком из центра кривизны на рабочую поверхность исследуемого зеркала 4, отразившись от которой, возвращается в центр кривизны и далее через компенсатор 13, объектив 12 параллельным пучком падает на светоделитель 18.

Пройдя светоделитель 18 соединяется .с опорным пучком, отраженным от эталонного зеркала, и образует интер- д5 ференционную картину, фиксируемую на светоприемнике 22. Качества изображения добиваются совмещения центра кривизны исследуемого зеркала 4 и фокуса компенсатора 13, для чего приводом 15 через звездочки 9 и Цепь

10 каретка 11 с объективом 12 и компенсатором 13 перемещается вертикально. Винтами 16 регулируется расстояние между объективом 12 и компенсатором 13 для совмещения их фоку35 сов. Каретка 11 перемещается в направляющих 14. После настройки вакуум10 4 ная камера 1 откачивается и вновь исследуется изображение интерферен- ционной картины, причем вакуумная камера разворачивается приводом в опорах 6 для наклона оптической оси исследуемого зеркала 4 и. контроля точности разгрузки при его наклонах.

В случае необходимости проверки зеркал с другими радиусами кривизны каретку 11 спускают или поднимают без демонтажа камеры 1.

Предлагаемый стенд по сравнению .с базовым устройством позволит резко сократить трудоемкость контроля то ности разгрузки зеркал эа счет возможности проверки последней при любых положениях оптической оси, иммитирую щих условия .эксплуатации, сократит трудоемкость эксплуатации за счет устранения необходимости монтажа-демонтажа обечаек вакуумной камеры при переходе с одного радиуса кривизны на другой.

Это же повысит надежность герметичности вакуумной камеры за счет отсутствия уплотняемых стыков.

Кроме того, так как через иллюминатор проходит параллельный световой пучок, исключаются искажения волнового фронта светового пучка, что повышает точность контроля, поскольку в базовом объекте через иллюминатор проходит расходящийся пучок.

Точность повышается также за счет того, что большая часть светового. пучка проходит в вакууме, исключающем влияние оптической неоднородности атмосферы.

1114910

Тираж 822 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР ко делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Редактор P.Öèöèêà

Заказ 6758/28

Составитель Г.Татарникова

Техред Л.Коцюбняк Корректор,А.Тяско