Устройство для измерения геометрических параметров зеркальных оптических элементов

ЛО 11 О 00497 СО 1 ОЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИН А АР(ЛВЕННЫЙ КОМЕТ ССС М ИЭОБРЕГЕНИЙ И ОТИРЫТ Ос ОБРЕТЕНЮЬОТВУ 3(54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯГЕОИЕТРИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ЗЕРКАЛЬНЫХОПТИЧЕСКИХ.ЭЛЕМЕНТОВ по авт, св. СССРУ 593070, о т л и ч а ю щ е е с ятем, что, с целью повышения точностиизмерения, оно снабжено системой отражающих элементов, расположенныхперед отражателем перпендикулярно кповерхности рассеивателя, отражающиеповерхности этих элементов обращенык оптической оси сигнального каналасистемы формирования предметного пучка излучения. ВТОРСКОЮУ СВИДЕТ35 Изобретение относится к измерительной технике, в частности к устройствам для измерения геометрическихпараметров зеркальных оптических элементов, в том числе их радиусов кривизны и отступлений от заданной формы,Ло основному авт.св. В 593070известно устройство для измерения геометрических параметров зеркальных 10оптических элементов, содержащеепоследовательно расположенные источник когерентного излучения и светоделитель, систему формирования опорного пучка излучения и систему формирования предметного пучка излучения,включающую блок освещения и сигнальный канал,. состоящий из отражателя,рассеивателя и регистратора излучения, причем рассеиватель установлен 20между блоком освещения и отражателемна расстоянии, меньшим фокусного расстояния отражателя 1.13,Однакофв известном устройстве приувеличении диаметров измеряемых зеркальных оптических элементов падаетточность измерения. Это происходитпотому, что отраженные этим зеркальным оптическим элементом лучи проходят через рассеиватель под угламибольшими, чем дальше от оси расположены точки отражения. Так как индикатриса рассеяния обычно ограниченавеличиной порядка 10-20 о, то от периферийной зоны зеркала при большомдиаметре на регистратор излучения1 поступает недостаточно света, падаетконтраст интерферограмм, что снижаетточность замеров положения точек полос на интерферограмме, и следовательно,точность вычисляемвх поэтим замерам значений геометрическиххарактеристик зеркальных оптическихэлементов.Цель изобретения - повышение точ 45ности измерений.Поставленная цель достигаетсятем, что устройство для измерения гео"метрических параметров зеркальныхоптических элементов снабжено систе 50мой отражающих элементов, расположенных перед отражателем перпендикулярно к поверхности рассеивателя, отражающие поверхности этих элементов об.ращены к оптической оси сигнальногоканала системы формирования предметного пучка излучения.На чертеже изображена принципиальная схема устройства для измерения геометрических параметров зеркальныхоптических элементов,Устройство состоит из поспедовательно расположенных источника 1 когерентного излучения, светоделителя2, связанного оптически с системой 3формирования опорного пучка излученияи системой формирования предметногопучка излучения, включающее блок 4освещения и сигнальный канал, состоящий из отражателя 5, рассеивателя 6и регистратора 7 излучения.Отражатель 5 установлен на подвижной каретке механизма 8 пространственного сдвига. В устройство введенасистема дополнительных отражающихэлементов 9, расположенных перед отражателем 5 и выполненных в виде тонких пластинок из отражающего материала, например металлической фольги,внедренных в толщу прозрачной пластины, на которой рассеиватель 6получен матировкой одной из ее поверхностей, Допустимо расположениеотражающих элементов 9 относительнорассеивателя 6 как со стороны отражатетя 5, так и со стороны регистратора 7 излучения. Дополнительные отражающие элементы 9 ориентированыперпендикулярно к поверхности рассеивателя 6 таким образом, что их отражающие поверхности обращены к оптической оси системы формированияпредметного пучка излучения,Устройство работает следующимобразом.Поток излучения от источника 1когерентного излучения через светоделитель 2, блок 4 освещения и рассеиватель 6 подают на отражатель 5,на место которого в процессе измерений устанавливают .исследуемый зеркаль-ный оптический элемент, Отраженныйзеркальным оптическим элементом предметный пучок поступает на регистратор7 излучения, проходя через рассеиватель 6 и дополнительные отражающиеэлементы 9, и на регистраторе 7 записывают голограмму измеряемого оптического элемента при использованииопорного пучка излучения, поступающего через систему 3 формирования опорного пучка излучения.На этапе восстановления регистратор 7 излучения облучают опорным пучком излучения, а исследуемый зеркаль-ный оптический элемент - потоком,прошедшим через блок 4 освещения.Через галограмму, полученную на ре97 Составитель Л,ЛобзоваРедактор Т.Парфенова Техред И, Асталош Корректор А. ИльинЗаказ 4570/33 Тираж 587 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 3 11004 гистраторе 7 излучения, наблюдают на рассеивателе 6 интерференционную картину, возникающую при сдвиге измеряемого зеркального оптического элемента из исходного положения, производимом посредством механизма 8 пространственного сдвига.Для идеального зеркала полосы интерферограммы - эквидистантные прямые, расстояние между которыми харак теризует радиус кривизны зеркального оптического элемента. По искривлению полос судят об отступлениях поверхности этого элемента от идеальной сферы. 15В предлагаемом устройстве достигается высокая точность измерений, так как введение дополнительных отражающих элементов позволяет перехватить и направить в сторону регистратора излучения значительную частьсвета, Увеличение потока излучения,приходящего на регистратор периферийной зоны измеряемого зеркального оптического элемента, приводит к повышению качества наблюдаемых интерферограмм, заключающемуся в повышениияркости и контраста полос на краях,выравниванию контраста по полю зрения. В результате значительно повышается точность замеров положенияточек полос на интерферограмме, и,следовательно, точность конечных ре-:зультатов измерений величин геометрических параметров зеркальных оптических элементов.