Устройство для контроля радиусов кривизны и местных ошибок оптических поверхностей деталей

Устройство для контроля радиусов кривизны и местных ошибок оптических поверхностей деталей

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

И АВТОРСКОМУ СВИДЙПЛЬСТВУ (6!) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлеяо15.07.76 (21) 2386201/25-28

«»629447

С©той Советекия

Социаииетищювя реслубтитк

В (51) М. Кл.

Я 01 8 ll/30 с ирисоединеииек заявки J% йсуаарлееикьй тамптт

Вееета етеестреа СЮ в делам изебреттввй а еткритнй (23) Приоритет (43) Опубликоваио25. 10.78.Бюллетень Ю 39 (45) Дата опубликования описания 31.08.78 (53) УДЫ 531.715..27(088.8) (72) Авторы изобретения

С. И. Прытков, А. П. Голиков и М. Л. Гурари

Pl) Заявитель (S4) .УСТРОЙСГВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ РАДИУСОВ КРИВИЗНЫ

И МЕСТНЫХ ОШИБОК ОПТИЧЕСКИХ ПОВЕРХНОСТЕЙ

ДЕТАЛЕЙ

Изобретение относится к контрольноизмерительной технике и может быть использовано, в частности, прн контроле ра» диусов кривизны н местных ошибок оптических поверхностей деталей больших ли- а нейных размеров и больших радиусов кривизны..

Известно устройство для контроля радиусов кривнаны и местных ошибок оптических поверхностей деталей, содержащее та беэаберрацнонные оптические элементы, что усложняет использование такого уст ройства для контроля оптических поверх ностей больших радиусов кривизны и больших линейных размеров, та

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является устройство для контро ля радиусов кривизны н местных ошибок оптических поверхностей деталей, содержа- 2В щее расположенные последовательно источник излучения, осветительную систему, светоделитель, рассеивающую пластину, юстируемую платформу для крепления конт ролирувмой детали и наблюдательную систему, установленную перед рассеивающей пластиной.

В известном устройстве вместо беэаберрацнонных оптических элементов используется рассеивающая пластина.

Ф

Контроль поверхности осуществляется по виду локализованной на рассеивающей пластине интерференционной картине, которая возникает при интерференции двух лучей, один иэ которых сначала рассеивается рассеивающей пластиной, а потом отражается от контролируемой поверхности а другой луч сначала отражается центральной частью контролируемой поверхности, а затем рассеивается рассеивающей пластиной.

Однако недостатком такого устройства является то, что размер устройства не может быть меньше радиуса кривизны конт ролируемой оптической поверхности, что очень усложняет применение известного устройства для контроля поверхности с большим радиусом кривизны. Кроме того, устройством нельзя контролировать s ! пуклые оптические поверхности.

° 629447

Для уменьшения габаритов предлагаемое устройство снабжено эталонным зеркалом, установленным;жестко на платформе, обращенным отражающей поверхностью в сторону рассеивающей пластины и выполненным, например, в виде контроль ного пробного стекла и пространственным модулятором излучения, установленным между наблюдательной системой и рассе иваюшей пластиной. 1Î

Введение эталонного зеркала и пространственного модулятора излучения в из»вестное устройство для контроля вогнутых оптических поверхностей позволяет сде» леть габариты устройства меньше радиуса 1 кривизны контролируемой детали н осуществлять контроль как вогнутых, так и выпуклых оптических поверхностей.

На чертеже дана принципиальная схема яредла аемого устройства.

Оно содержит источник 1 излучения, осветительную систему 2, юстируемую платформу 3 для крепления контролируемой детали, эталонное зеркало 4, рассеивающую пластину 5, светоделнтель 6, про- >> странственный модулятор 7 излучения, наблюдательную систему 8. Индексом 9 обозначена контролируемая деталь.

Х, У, 4 - оси координат, где ось У перпендикулярна к плоскости чертежа. ЗО

Устройство работает следующим об» разом.

Излучение от источника 1 излучения через осветительную систему 2, светоделитель 6 и рассеивающую пластину 5 одновременно освещает эталонное зеркало

4 и. контролируемую деталь 9.

Предварительно получают пространст венный модулятор 7 излучения путем регистрации через рассеивающую пластину

5 голограммы контролируемой детали 9 и эталонного зеркала 4. В качестве опорного луча при регистрации голограммы ис пользуетси луч, отраженный от светодели тела 6. es

Затем, юстируемая платформа 3, сдвигаетса Параллельно рассеивающей пластине 5, например по оси У.При наблюдении через наблюдательную систему 8 видна система эквидистантных полос, перпендн-, 50 кулярных к оси У, локализованных на рассеивающей пластине S напротив отража» ющих поверхностей контролируемой детали 9 и эталонного зеркала 4.

Интерференционные полосы возникают

Я в результате интерференции излучения, от раженного от исследуемых поверхностей в исходном и сдвинутом состоянии. Вепичина сдвига юстируемой платформы 3 выбирается из соображений требуемой точности измерений в пределах 0,05-0,5 части диаметра эталонного зеркала.

Затем юстируемая платформа 3 поворачивается вокруг оси Х > пока прн наблюдении через наблюдательную систему 8 на участке рассеиваюшей пластины 5, расположенной напротив эталонного зеркала 4, неисчезнут интерференционные полосы (в.резуль» тате компенсации набега фаз, получившегося . при сдвиге юстируемой пластформы 3 вдоль оси У).

Радиус кривизны и местные ошибки конт ролируемой детали измеряются путем срав»нения волновых фронтов, отраженных от эталонного зеркала 4 и контролируемой де» тали 9.

Участки контролируемой детали 9, рас положенные за теми участками рассеива юшей пластины 5, на которых в результате сдвига и поворота юс-ируемой платформы 3 исчезли интерференционные полосы, имеют тот же радиус кривизны, что и эталонное зеркало 4. Наличие интерференционных полос на участках рассеиваюшей пластины 5 перед контролируемой деталью

9, показывает отклонение формы контролируемой детали 9 от известной формы эта лонного зеркала 4.

В

Использование изобретения позволит значительно сократить плошадь, занимаемую у=тановкой.

Формула изобретения

Устройство для контроля радиусов кривизны и местных ошибок оптических по верхностей деталей, содержащее расположенные последовательно источник излуче», ния, осветительную систему, светоделитель, рассеивающую пластину, юстируемую платформу для крепления контролируемой детали и наблюдательную систему, установленную перед рассеивающей пластиной, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью у. еньшения габаритов устройства,оно снабжено эталонным зеркалом, установленным жестко на платформе, обращенным ot е ражаюшей поверхностью в сторону рассеивающей пластины и выполненным, например, в виде контрольного пробного стекла, и пространственным модулятором нзлу, .юнна, установленным между наблюдательной системой и рассеивающей пластиной.

629447 ,Х е

Составитель В. Горшков

Редактор Т. Шагова Текред Н. Бабурка Корректор И. Гакснч

Эакаэ 6057/37 Тираж 872 Подинсное

ЫНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, ЖЗ5, Раушскан наб., д. 4/5

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