Способ контроля формы асферической поверхности линзы

ЕЛЬСТВУ 3 Э Ба Б.М. омраков 8.8) нтроля Методы ских п е, 1998,оверхнос 2 с.105 авй ННЫЙ КОМИТЕТ СССРОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ИСАНИЕ ИЗОБР ВТОРСНОМУ С 8(54) СПОСОБ КОНТРОЛЯ ФОРМЫ АСКОЙ ПОВЕРХНОСТИ ЛИНЗЫ(57) Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано, в частности, для контролялинз с одной асферической поверхностью, Цель изобретения - расширение диапазона параметров контролируемых асферических поверхностей линз:по крутизне (до 40 и более) и величине допустимых погрешностей (от142 0 до 20 мкм и более). Осветительный блок 1 формирует пучок лазерного излучения требуемой конфигурации, который после отражения от светоделителя 2 разделяется образцовой поверхностью пластины 3 на два пучка - объектный и опорный, Объектный пучок проходит через прозрачное дно кюветы, слой иммерсионной жидкости 5, контролируемую асферическую поверхность 8 линзы 7 и падает по нормалям к второй поверхности 9 линзы 7, причем эта поверхность является плоской или сферической. Показатель преломления п,г иммерсион" ной жидкости 5 выбирается равным показателю преломления п контролируемой линзы 7, После автоколлимационного отражения от этой поверхности 9 объектная волна повторно про 1 ходит через контролируемую асферическую поверхность 8, слой иммерсионной жидкости 5, дно кюветы, образцовую поверхность пластины 3 и интерферирует с опорной волной. В 1991блоке 6 регистрации и анализа производится регистрация и обработка интерферограммы. На втором этапе контролируемую асферичекую поверхность 8 освещают на просвет объектной волной через компенсатор 4 и слой иммерсионной жидкости 5, показатель преФломления и которой отличается от поХказателя преломления плинзы в соответствии с неравенством 1 п - и 1 Ъ ),Л/20 сфф, где Л - длина волны излучения, Ю - допустимая погрешность формы контролируемой поверхности.После прохождения контролируемой асферической поверхности 8 объектная волна отражается в автоколлимационном ходе от поверхности 9 и интерферирует с опорной волной, образуя втоРую интерферограмму. Послевычитания первой интерферограммы иэ второй получается скорректированнаяинтерферограмма, по которой опредеделяют погрешности формы контролируемой асферической поверхности линзы. 1 ил,1Изобретение относится к измерительной технике и может быть иснользовано, в частности, для контроля, линз с одной асферической поверхностью.Цель изобретения - расширениедиапазона параметров контролируемых асферических поверхностей линз по крутизне (до 40 и более) и величине допустимых погрешностей (от 0 до 20 мкм и более) за счет размещения линзы контролируемой асферической поверхностью в сторону иммерсионной жидкости, а также за счет соответствующего выбора показателя .преломления жидкости при использовании специально рассчитанного комненсатора.На чертеже изображена принципи 1 О альная схема устройства для осуществления способа контроля формы асфери" ческой поверхности линзы,Устройство содержит осветительный блок 1, светоделитель 2, плас 2тину 3 с резделительной образцовойповерхностью, компенсатор 4, иммерсионную жидкость 5 и блок 6 регистрации и анализа интерферограммы. Начертеже изображена также контролируемая линза , одна поверхность 8 которой является асферической, а вторая - плоской или сферической. Объектом контроля является асферическаяповерхность 8,Способ осуществляется следующимобразом,Осветительный блок 1 формируетпучок лазерного излучения требуемой конфигурации, который после отражения от светоделителя 2 разделяется образцовой поверхностью пластины 3 на два пучка - объектный, который проходит через поверхность пластины 3, и опорный, который отражается от нее. Первоначально компенсатор 4 отсутствует и объектный пучок,проходит через иммерсионную жидкость 5,:контролируемую асферическую99 35 д 0 лируемой поверхностью линзы компен 45 где Ь - длина волны излучения;Х - допустимая погрешность формыконтролируемой поверхностилинзы50 вновь освещают контролируемую поверхность объектным световым пучком и регистрируют вторую интерферограмму , а корректировку интерферограммы выполняют вычитанием первой интерферо граммы из второй. ВНИИПИ Заказ 4414/36 Тираж 680 Подписное Ужгород, ул. Проектная, 4 Произв.-полигр. пр-тие, г. 3142 поверхность 8 линзы 7, отражается от второй поверхности 9 линзы 7 и повторно проходит через контролируемую поверхность 8 и иммерсионную жидкость 5. При взаимодействии объектного пучка с опорным образуется интерферо грамма, которую регистрируют в блоке 6, Так как показатель и преломления иммерсионной жидкости 5 равен показателю ппреломления материала линзы 7, то погрешности контролируе; мой асферической поверхности 8 не влияют на форму полос в зарегистрированной интерферограмме, которая в этом случае несет информацию о погрешностях второй поверхности 9 линзы 7 и неоднородностях ее материала, Иммерсионную жидкость 5 наливают в кювету (не показана) с прозрачным дном, которое не вносит искажений в объектный пучок.Далее устанавливают перед поверхностью 8 линзы 7 компенсатор 4 и заменяют иммерсионную жидкость 5 на иммерсионную жидкость с показателем преломления, выбранным в соответствии с неравенствомЛ,1 п - и Ъ20 с" гдевдлина волны излучения,1 - допустимая погрешность формыконтролируемой поверхности. Вновь освещают контролируемую асферическую поверхность 8 объектным пучком, который теперь проходит компенсатор 4, иммерсионную жидкость 5, контролируемую поверхность 8, отражается от второй поверхности 9 линзы 7 и в обратном ходе лучей повторно проходит через контролируемую асферическую поверхность 8, иммерсионную жидкость 5 и компенсатор 4, Результат взаимодействия объектной волны с опорной регистрируют в виде второй интерферограммы, которая по сравнению с первой интерферограммой дополнительно зависит от погрешности/У контролируемой асферической поверхности 8 линзы 7. Указанное вьппе неравзнство между показателями преломления и и игарантирует, что .мдеформация волнового фронта объектного пучка при получении второй интерферограммы будет не менее /10,5 1 О 15 20 25 30 что позволяет выявить соответствующие искривления интерференционных полос в блоке 6 современными оптоэлектронными средствами.После вычитания первой интерферограммы иэ второй получают скорректированную интерферограмму, искривления полос в которой зависят толькоот погрешностей формы контролируемойасферической поверхности 8 линзы 7,Расшифровку скорректированной интерферограммы выполняеют известнымиметодами,Формула изобретенияСпособ контроля формы асферическойповерхности линзы, заключающийся втом, что размещают линзу в иммерси-.онной жидкости, показатель ппреломления которой равен показателю ипреломления материала линзы, освеща 1ют контролируемую асферическую по-,верхность линзы объектным световымпучком, формируют бпорный световой пучок,регистрируют интерферограмму,по.-.лучаемую при взаимодействии объектного и опорного световых пучков, корректируют интерферограмму и по скорректированной интерферограммв определяют погрешности формы контролируемой асферической поверхности линзы, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью расширения диапазона параметров контролируемых асферических поверхностей, линзу размещают контролируемой асферической поверхностью со стороны иммерсионной жидкости, после регистрации интерферограммы устанавливают перед контросатор и заменяют иммерсионную жидкость на иммерсионную жидкость с показателем преломления, выбранным в соответствии с неравенствомп - п,Х/20 Р