Способ контроля формы поверхности

(яц 6 01 В 11/2 БРЕТЕНИ ПИСАНИ РМЫ ПОВЕРтавлен ходна фиг.2б контрол ник 1 когель 2 пучка, нтролируеный узел б, ионной кар- нтерференслужить ным наблю- нтерферени матрица ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(71) Черновицкий государственный университет(56) Духонек И.И. и др. Контроль формы сферических поверхностей вращения - ОМБ,1985, В 7, с,72.(54) СПОСОБ КОНТРОЛЯ ФОХН ОСТИ(57) Изобретение относится к контрольноизмерительной технике и может быть использовано для контроля формыповерхностей в оптическом и полупроводниковом приборостроении. Целью изобретения является расширение классаконтролируемых поверхностей за счет возможности контроля как полированных, таки слабошероховатых поверхностей, а такжеповышение точности контроля за счет форИзобретение относится к контрольноизмерительной технике и может быть использовано для контроля формы отражающих поверхностей как полированных, так и слабошероховатых в оптическом и полупроводниковом приборостроении,Цель изобретения - расширение класса контролируемых поверхностей за счет обеспечения контроля как полированных, так и слабошероховатых поверхностей, а также повышение точности контроля путем формирования одновременно двух пространственно разнесенных интерференционных картин. мирования одновременно двух интерференционных картин, разнесенных в пространстве, Для этого первоначально записывается на голограмму волна с волновым фронтом, соответствующим волновому фронту волны, отраженной от эталонной поверхности, с помощью двух опорных коллимированных пучков, ориентированных соосно, навстречу друг другу и нормально к направлению распространения записываемой волны. После этого голограмму 3 освещают пучком, идентичным одному из опорных пучков, восстанавливают с нее записанную волну, что приводит к образованию двух интерференционных картин, регистрируемых анализаторами 7 и 8. Путем изменения положения контролируемой поверхности 5 добиваются получения в интерференционной картине, регистрируемой анализатором 7, нулевой полосы и при этом расположении поверхности 5 по интерференционной картине, регистрируемой анализатором 8, осуществляют контроль поверхности 5. 2 ил. На фиг.1 графически предс пучков при записи голограммы; устройство, реализующее спосо формы поверхности,Устройство содержит источ рентного излучения. расширите голограмму 3, диафрагму 4, ко мую поверхность 5, юстировоч анализаторы 7 и 8 интерференц тины. В качестве анализаторов и цион ной картины может рассеивающий экран с визуаль дением, сканирующий по полю и ционной картины ФЭУ, илфотоприемников, распределяющие интенсивности в интерференционной картине с последующей обработкой данных на ЭВМ и ЯРПредварительно регистрируют голограмму 3 в схеме, изображенной на фиг.1. Направляют соосно и навстречу друг другу два опорных пучка П 1 и П 2, нормально к ним ось волнового фронта рабочего пучка Пг, экспонируют и проводят фотохимическую обработку, Затем голограмму устанавливают в устройство (фиг,2), на вход которого поступает излучение от источника 1 когерентного излучения. Расширитель 2 формирует плоскую волну, которая по направлению совпадает с волной Пг (фиг.1), существовавшей при записи голограммы, Зта волна восстанавливает из голограммы сферическую волну, распространяющуюся в направлении диафрагмы 4, и ей сопряженную, распространяющуюся в направлении анализатора 7, а также недифрагированную волну, распространяющуюся в направлении анализатора 8. Отраженная от контролируемой поверхности 5 волна снова попадает на голограмму 3, частично проходит в направлении анализатора 7, а также восстанавливает плоскую волну, распространяющуюся в направлении анализатора 8, Юстировочным узлом 6 устанавливают контролируемую поверхность 5 в положение при котором анализатором 7 регистрируется нулевая интерференционная полоса. По интерференционной картине, регистрируемой анализатором 8, судят об отклонении формы контролируемой поверхности 5 от эталонной. Формируя банк голограмм для различных форм поверхностей, можно контролировать форму полированных или слабошероховатых поверхностей различного профиля. Процесс юстировки и анализа интерференционной картины допускает полную автоматизацию, что позволяет получить информацию об отклонении формы контролируемой поверхности без сложных юстировочных работ. Учитывая достаточно большую длину когерентностилазерного излучения, расстояние между го 5 лограммой и контролируемой поверхностью также может быть значительным, чтопозволяет контролировать крупногабаритные изделия.В случае юстировки самой голограммы,10 а не контролируемой поверхности, возможен контроль исследуемой поверхности на месте.Формула изобретенияСпособ контроля формы поверхностиобъекта, заключающийся в том, что осуще 15 ствляют запись голограммы волны когерентного излучения с формой волнового фронтасоответствующей форме волнового фронтаволны, отраженной от эталонной поверхности, восстанавливают пучком когерентного20 излучения волну, записанную на голограмме, смешивают ее с волной отраженной отконтролируемой поверхности, до появленияинтерференционной картины и регистрируют интерферограмму, по которой осуществ 25 ляют контроль, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью расширения класса контролируемых поверхностей и повышения точности контроля, запись голограммыосуществляют двумя коллимированными30 опорными пучками, ориентированными соосно, навстречу друг другу и нормально кнаправлению распространения волны сформой волнового фронта, соответствующей форме волнового фронта волны, отра 35 женной от эталонной поверхности,восстановление голограммы осуществляютпучком, совпадающим с одним из опорныхпучков, при смешивании волн изменяют положение контролируемой поверхности до40 получения нулевой полосы на интерференционной картине, а интерферьграмму, покоторой осуществляют контроль формы, регистрируют в направлении распространения восстанавливающего пучка,.Кравцова аказ 2307 Тираж 392. Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 роизводственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул. Гагарина, 10