Устройство для измерения геометрических параметров зеркальных оптических элементов

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ7774 Иф Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУсударствеииый комитет СССР о делам "изобретеиий и открытий,(72) Авторы ызобр етеовия Л, Гурари, А., П. Голиков и А, С, Сонин 1 3 аявитель(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ И 3 МЕР ЕЙ ИЯГЕОМЕТР И Ч ЕСКИХ . ПАРАМЕТРОВ" 3 ЕРКАЛЬ ОПТИЧЕСКИХ ЭЛЕМЕНТОВ ЪЙЫХ гИзобретение относится к контрольйо-"чески активного,величества,толщина Ь котоизмерительной технике, в частности куст-": рой выбирается из ооотношенйя а Й.= 45,ройствам для измерения геометрических где а - уделвМевраЖенИе плоскости"п 6-параметров зеркальных оптйчеаких эле- ляризаций" опти 1 ески активного вещества,-ментов, в том числе их радиусов криаизйы в и рааположенной между отражателем ии отступлений от сферичности.. рассеивателем параллельно плоскости расНаиболее близким к изойретению посеввателя, поляризатОром, расположеннымтехнической сущности является устройство между источником когерентного излу(ейияпо" основному авт. св,593070, содержа- и еветоделйтелем, и анизотропнымирйс-щее последователно расположенпйе, ис-,о сеивавщими элементами, расположеннымиточник когерентного излучения и светоде-на раасвивателе " й" ориентированнымилитель, систему формирования опорного перпендикулярно к Плоакости .поляризациипучка излученняи систему формировбния поляризатора; наибольший размер й котопредметногО лучка излучения,включаю"- рых выбирают в диапазоне 0,3 Х Й(1,5 Х,щую блок освещения исигнальный канал, 15 где Х - длина, волны источника когерент;состоящий из отражателя, рассеивателя и- ного излучения,регистратора излучения, прячем-рассеМВЬ= "=" """тель установлен между блоком освещения На фиг. 1 изображена принципиаль 4 аяи отражателем на,расстоянии; мейьйгем" - -схемаотуйсываемотд "устройства; на фиг.фокусного. расстояния отражателя 11. " 20, 2, - рассеиватель.Однако это устройство обладает боль- Описываемое .устройство содержит по-шимипотерями энергии излученйя,йри следовательнораспбложенные источник 1двукратном прохождении его через рассей-, когерентного излучения (лазер),поляриза-ватель, что приводит .к ухудшению качест-, тор 2, аветоделитель 8, связанный оптичева твнтерферограмм, и, в конечндм итоге-, к 25 ски с системой 4 формирования опорногоснижению точноспн измерения," пучка излучения и"сйстемой формированияЦелью изобретения является повйтпеййепредметного пучка излучения, включающейточности измерения. блок б освещения и сигнальный канал, со., Достигается это тем . что устройствостоящий из отражателя о, лластины, 7, вы снабжено пластиной, выполненной из апти лолненной из оптичеаки активного вещестМзйФ/ва, расоеивателя 8 и регистратора 9 излучения. "Отражатель б установлен на подвижнойкаретке механизма 10,п,ро стран ственногосдвига. Схема устровства построена такглм 5образом, что рассеиватель 8 установлен"пе-ред отражателем б на,расстоянии д, меньшем фокусного расстояния отражателя б, апластина 7, выполненнаяиз оптйчески активного вещества, например, железо-иттриевого граната, расположена между рассеи, вателем 8 и отражателем б,параллельноплоскости рассеивателя 8 и выполнена таким образом, что ее толщина Ь подчиняется соотношенйю а Ь = 45, где а - удельное вращение плоскости поляризацйи "оптически активного вещества, например, желе зо-иттрйевого граната.Рассеиватель 8 выполнен в,виде стеклянной плоскопараллелвной пластины 11 20(см. фиг. 2), на одну из,поверхностей которой нанесена пленка 12 полимера, выпол-.ленная; например, из полиаксиэтилона, линейные моЛекуА,кбторой являются анизятрапными ра 1 сееивающими элементами 13 25для когерентного излучения источника 1,Аййзотропные;рассеивающие элементы Иориентированы в плоскости пленки 12 поли мера перпенликулярно к плоскости поляризации поляризатора 2, а их наибольший ЗОразмер .(длина) Й находится в диапазоне0,1 ЗЛЙ -1,5 Л, где Л - длина, волны источника 1 когерентного излучения (лазера).Описываемое устройство работает следующим образом.35. Поток излучения от источника 1 когере 11 тного излучения преобразуется поляризатором 2 в поток линейно поляризованно, го йзлучения, который через светоделитель3, блок 4 освещения, рассеяватель8 и 40пластину 7, вынолненную из оптическиак "тивноговещества; подают на", отражательб,- на место которого в процессе измеренияустанавливают наследуемый зеркальныйоптический элемент. Отраженный " этйм. 45элементом- поток излучения через "йлас 1 ину7, -выполненнуюиз-аптически активноговещества, и рассеиватель 8 1 подается на регистратор 9 излучения" "одновременйо с,опорным пучком излучения, поступающим 50через систему4 формированияОйорного,пучка излучения, После получения на регистраторе 9 голограммы исследуемыйзеркальный оптический элемент сдвигаютмеханизмом 10 пространственного сдвига 55 "изполбжения, занимаемого имв процессе,На этапевосстановления регистратор 9излучения облучайт опорным йучком излучения,.а исследуемый элемент + потоком, 60прошедшим через блак Б освещения.Принаблюдении через голограмму, полученнуюна,регистраторе 9 излучения,на поверхнос-,ти рассеивателя 8 наблюдают интерферен- . -тгиотмтчю кя птянч по котовой определяю г 65. 4геометрические,. параметры исследуемого оптического зеркального элемента.Анизотропные рассеивающие элементы 18. (линейные молекулы полимера) ориентированы порпендикулярно плоскости поляризации поляризатора 2, Когда поток поляризованного когерентного излучения, прошедший через блок б освещения, подается на рассеиватель 8, электрический вектор излучения перпендикулярен к продольной осианизотропных рассеивающих элементов 1 д (молекул полимера). Эффективность рассеяния когерентного излученияопределяется,в этом случае наименьшимис,размерами молекул полимера причем этот размер значительно меньше длины волнь 1 Л источника когерентного излучения. Поэтому при прохождении. рассеивателя 8 когерентное иалучение практически не испы тьвает ,раасеяния и без потери энергии проходит к исследуемому зеркальному элементу через пластииу 7, в ,результате чего плоскость поляризации когерентного излучения поворачивается на 45, так как толщина Ь пластины 7 выбрана из условия а Ь =45.После отражения от зеркального элемента поток излучения проходит через пластину 7 в прОтивоположном направленйи,в результатЕ чего плоскость поляризации излучения поворачивается еще на 45и становится параллельной продольной. осиа низотр опных,р а ссеив а ющих элементов И,Эффективность рассеяния излучения на анизотропных рассеивающих элементах,13 (мо-лекулах полимера) в даннбм случае определяется длиной Б этих элементов, котораявыбирается близкой к длине волны Л источника когерентного излучения в силу условйяО,ЗХ (Й ( 1,5 Л. Это условие обеспечиваетэффективное рассеяние когЕрентного;излучения на рассеивателе д,Таким образом, при двукратном про-хождейии излучения через рассеиватель впредлагаемом устройствеобеспечиваетсяоднократное эффективное, рассеяние излучения, в результате чего потери энергииизлучения, существенно снижаются; чтоприводит к улучшейию качества интерферограмм и, следовательно, к повышениюточности изяерения.1формула "изобретенияУстройство для измерения геометрических параметров зеркальных оптических элементав по авт, свид.593070, отл ича ю щеес я тем, что, с целью повьппения, то 4 ности йзмеренйя, оно снабжено пластиной, выполненной из оптически активного вещества, толщина Ь, которой выбирается из соотношения а Ь = 45, где а - удельное вращение плоскосги поляризации оптическй актищйбго вещества, и:расположенной между отоажателем и эассеивателемИзд.545 .- . Тираж 810 Подписи осударственного комитета СССР по делам изобретений и открыт 113035, Москва, Ж, Раушская набд. 4/5 Пказ 470/14ПО фПоиск Тип. Харьк. фил, пред. тент 5параллельно плоскости рассеивателя, поляризатором, расположенным между источником когеренпного излучения и светоде.лителем, я анизотропными рассеивающими элементамирасположенными на 1 рассеивателе и ориентированными перпендикулярно плоскости поляризации поляризатора, наибольший размер й которых выбирают в 6диапазоне О,ЗЛ (Й 1,15 Л, где Л - длина