Способ настройки устройства для контроля оптических поверхностей

Способ настройки устройства для контроля оптических поверхностей

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

(ii 729437

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22)Заявлено21.03.77(21) 2465364/25-28 с присоединением заявки .% (23) Приоритет

Опубликовано 25.04.80. Бюллетень< )ф 15

Дата опубликования описания 30.04.80 (5! )М. Кд. ()01 В 9/021

Гесудерстеенный квинтет до денем нзабретеннй н втхрытнй (53) УДК 531 717.2 (088.8) (72) Авторы изобретения

Н. П. Ларионов, А. В. Лукин, К. С. Мустафин и P А.Рафиков (71) Заявитель (54) СПОСОБ НАСТРОЙКИ УСТРОЙСТВА

ДЛЯ КОНТРОЛЯ ОПТИЧЕСКИХ

ПОВЕРХНОСТЕЙ

Изобретение относится к контрольноизмерительной технике и может быть использовано для настройки устройства контроля оптических поверхностей с помощью синтезированных голограмм.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату явпяется спо»соб настройки элементов устройства для контроля оптических поверхностей, закпю10 чаюшийся в том, что устанавливают эпеMBBTbI устройства на рассчетных расстояниях друг от друга и выводят их на общую оптическую ось P).

Однако установка элементов на заданных расстояниях от источника света осуществляется посредством измерения этих расстояний с помошью измерителе ного инструмента, например, штангенциркуля. Погрешности взаимного расподожения элементов в устройстве сказываются на точности контроля оптических пов ерхностей.

Цепь изобретения — повышение точности настройки.

Это достигается тем, что устанавливают ос евую гопограмму контролируемой поверхности с помощью изготовленных на одной подложке соосно с ней двух вспомогательных голограмм, устанавдиг чют контродируемую поверхность с помощью изготовленных соосно на одной подложке двух других вспомогательных голограмм, а параметры всех вспомогательных голограмм и расстояния между ними и источником света связаны соотношени ем:

1 С

„.) ь;)-((„+ )= я((— ). гдет — радиус начапа (-) и конца (+)

Ф н и -ой интерференционной полосы голограммы;

А-длина волны источника света;

g- порядок дифракции;

729437 4

Для голограммы 5 имеет место соотношение:

Q - скважность, . — расстояния, соответствуюшие )1 расчетным положениям голограммы контролируемой поверхно -ти, пространственного фильтра и вершины контролируемой поверхности относительно источника светя.

На чертеже приведена принципиальная схема предлагаемого устройства. о

Устройство для контроля оптическихповерхностей состоит иэ - когерентного источника 1 света, вспомогательных голограмм 2 и 3, изготовленных соосно на одной подложке с голограммой 4 контро- 15 лируемой поверхности, голограмм 5 и 6, изготовленных соосно на отдельной под ложке, и пространственного фильтра 7 (нож Фуко), установленного вблизи изображения точечного источника. 20

Контролируемую поверхность 8 при испытании устанавливают своей вершиной 9 в центр голограммы 6.

Способ осушествляют следукнцим образом.

Излучение монохроматического источника 1 света падает на голограмму 2 и формирует автоколлимационное изображение источника 1 света, позволяя, таким образом, установить голограмму 4 контролируемой поверхности на расчетном расстоянии 4 от точки 1, выбранном при синтезе голограммы 4. При этом параметры голограммы 2 и расстояние 4 связаны соотношением:

Голограмма 6 восстанавливает изображение источника 1 света в точке 7, которая является фокусом волны, формируемой гопограммой 4 совместно с контролируемой поверхностью 8, причем в этом случае имеет место соотношение: где I„— расстояние от контролируемой поверхности до точки 7.

С помошью голограммы 6 устанавли- вается требуемое положение пространственного фильтра 7, например, ножа Фуко.

Зафиксировав с помощью чувствительного датчика положение подложки голограммы 5 и 6, устанавливают по его показаниям испытуемую оптическую поверхность 8 и производят контроль теневым или интерференционным методом.

Таким образом, вспомогательные голограммы 2,3,5,6 позволяют точно установить элементы устройства на расчетных расстояниях и, таким образом, существенно повысить точность контроля оптических поверхностей.

2((" 4„ -4 )=hi%(%+ — ) Вспомогательная голограмма 3 при освешении из той же точки 1 формирует ее изображение в вершине 9 контролируемой поверхности 8 и позволяет установить расстояние L> = L<+ Ь< от контролируемой поверхности 8 до точки 1 (4<расстояние от голограммы 4 до вершины контролируемой поверхности 8). Параметры этой голограммы связаны с расстояниями и Ь соотношени ем:

Голограмма 5, изготовленная соосНо с голограммой 6, формирует автоколлимационное изображение точки 1 и служит для установки голограммы 6 на расстоянии Ь q от точечного источника 1.

Формула изобретения

Способ настройки устройства для контроля оптических поверхностей, заключающийся в том, что устанавливают элементы устройства на расстояниях друг от друга и выводят их на общую оптическую ось, о т л и ч а ю ш и и с я тем, что, с целью повышения точности, устанавливают осевую голограмму контролируемой поверхности с помошью изготовленных на одной подложке соосно с ней двух вспомогательных голограмм, устанавливают контролируемую поверхность с помощью изготовленных соосно на одной подложке двух других вспомогательных голограмм, а параметры всех вспомогательных голограмм и расстояния между ними и источником света связаны соотношением: — радиус начала (-) и конца (+) щ- ой интерференционной полосы гола граммы, Я- длина волны когерентного источника света и — порядок днфракцни;

Q — скважность, 729437 6 ь ° Ь -расстояния соответствукнцие pac1i четным поло кениям голограммы контролируемой поверхности, пространственного фильтра и вершины контролируемой поверхности относительно источника света.

Источники информации, принятые во внимание прн экспертизе

1. Оптика и спектроскопия, 1о том. ХХХ11, вып. 2, 1972,c. 396-399 (прототнп).

Составитель В. В. Климова

Редактор С. Суркова Техред О. Андрейко Корректор H. Мускл

Заказ 1247/34 Тираж 801 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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