Способ определения формы поверхности

(51)5 6 01 В 11/24 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ктриче- контрозатор 8, фотоэлелинии ЭВМ 0 исть 11.исследуемой полазерным пучкть записан 8 след к измеритель- формы потерхноолупротодн икот поляризатор-анэли ский умножитель 9; лируемую потерхноПри облучении сти направленным "встречи" может бы виде: ерхном угол ующем(11 адения,", - ори терхности в точк а;=а,+ де а - угол и онормали к по аци ми ро тания.Величина ази траженной элем тся выражением ута поляризации волны, том поверхности, задаи в 1 п вв -вп д -впв а,тц ео2птп -з 1 п а+эп аризации остеща- Опоказателя пре- потер е =а Здесь г, - азимут пощей волны, и - теличиомления,риентация микронормали хности т точке сканирова рассчитана из соотношенич лемента я лвожет ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Чернотицкий государсттенный унитерситет(56) Оптикс-электронные приборы для научных исследотаний, Под ред. Л.А.Нотицкого. - М,: Машиностроение. 1986, с, 234 - 236.Оптико-механическая промышленность, 1975, М 7, с. 68.(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ФОРМЫ ПВЕРХНОСТИ Изобретение относится ной технике, к определению стей диэлектриков, металлов, и оптическими методами. Цель изобретения - расш зона видов контролируемых посредсттом измерения хара ляризации отраженного пучк На чертеже приведена сх та, реализующего предложен Устройство содержит ист нвля, четтертьтолнотую плас затор 3. сканирующи проекционный обьектит 5, и рагму 6, магнитооптическийирение диапаповерхностей ктеристик по- а излучения, ема устройстный способ. очник 1 иэлучетинку 2, полярий узел 4, олетую диафмодулятор 7,(57) Изобретение относится к измерительной технике, к определению формы поверхностей оптическими методами. Цель изобретения - расширение диапазона видот контролируемых потерхностей посредсттом измерения характеристик поляризации отраженного пучка излучения. Формируют плоскость поляризации остещающего лазерного пучка под углом 0 :,ео (90 относительно плоскости падения, выделяют регулярный отраженный пучок с последующей его магнитооптической мод, - ляцией, измеряют азимуты поляризации отраженной волны т каждой точке сканирования, по которым определяют Форму исследуемой поверхности,1 з.п. Ф-лы,1 ил) = агс з 1 п це;+ав ионалов, за где ак - совокупность функцвисящих от ео и и,Таким образом, накапливая пассив данных о значениях азимутов поляризации отраженной волны в каждой точке сканирования, можно однозначно найти уравнение формы исследуемой поверхности по следующему алгоритму: х=хо-хОр =(6) О У=Ро 9 ъ (4) В ситуации, когда поверхность шероховатая, осуществляя с помощью проекционного обьектива и полевой диафрагмы, расположенной в его фокусе, операцию выделения регулярного зеркально отраженного пучка из диффузно рассеянного, можно однозначно определить величину е 1, а следовательно, и форму всей поверхности.Устройство, реализующее способ, работает следующим образом.На вход устройства поступает излучение одномодового лазера Л Г(источник 1 излучения), Четвертьволновая пластинка 2 ориентируется таким образом, чтобы ее ось наибольшей скорости составляла угол 45 относительно плоскости поляризации лазерной волны, что обеспечивает формирование циркулярно поляризованной освещающей волны, Поляризатор 3 задает плоскость поляризации падающего на поверхность луча под углом 0ео90 относительно плоскости падения,Проекционный обьектив 5 формирует изображение сканируемого с помощью сканирующего узла 4 поверхности обьекта в плоскость полевой диафрагмы б, которая выделяет регулярный (зеркальный) пучок из диффузного. Магнитооптический модулятор 7 реализует "раскачку" плоскости поляризации регулярного отраженного пучка с часто 10 15 20 25 30 35 40 той 1. Поляризатор-анализатор 8 преобразу ет сигнал, вырабатываемый фотоэлектрон ным умножителем 9, в сигнал изменяющийся с частотой 21, что контролируется с помощью осциллографа С 1-73. Это позволяет измерять азимут поляризации отражененой волны с точностью 5", Далее путем сканирования накапливается массив данных о значениях азимутов поляризации отраженной волны во всех точках траектории сканирования. В результате получаем уравнение, описывающее форму исследуемой поверхности. Таким образом осуществляется прямое измерение приэвольной формы поверхностей как зеркальных, так и шероховатых,Формула изобретения 1. Способ определения формы поверхности, заключающийся в том, что направляют на поверхность лазерный пучок излучения, сканируют элементы поверхности, измеряют параметры отраженного пучка излучения, с учетом которых определяют форму поверхности, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью расширения диапазона видов контролируемых поверхностей, при направлении на поверхность ориентируют плоскость поляризации .лазерного пучка под углом ко относительно плоскости падения, где Оо ео90 о, выделяют отраженную регулярную составляющую пучка излучения, а в качестве параметров отраженного пучка выбирают азимуты поляризации отраженной волны в к ждой точке сканирования.2. Способ по п 1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности определения, осуществляют колебания плоскости поляризации регулярной составляющей отраженного пучка посредством магнитооптической модуляции,1651095 Составитель Б, ЕвстратовРедактор О.Стенина Техред М.Моргентал Корректор Л,Бески изводственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул. Гагарина Заказ 1979 Тираж 394 ВНИИПИ Государственного комитета 113035, Москва,ЖПодписноеизобретениям и открытиям при ГКНТ СССР