Устройство для измерения величины зональных аберраций параболоидных вогнутых поверхностей изделий

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз СоветскикСоциалистическихРеспублик К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(22) Заявлено 23. 02, 81 (21) 3255470/25-28 (51) М. Кл. сприсоединением заявки Мо 001 В 11/24 Государственный комитет СССР но делам изобретений и открытий(23) Приоритет Опубликовано 1%1182. Бюллетень М 9 42 Дата опубликования описания 15,11,82 53) УДК 531. 715.(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ВЕЛИЧИНЫ ЗОНАЛЬНЫХАБЕРРАЦИЙ ПАРАБОЛОИДНЫХ ВОГНУТЫХ ПОВЕРХНОСТЕЙИЗДЕЛИЙ Изобретение относится к измерительной технике, в частности к устройствам для измерения, профиля параболоидных вогнутых поверхйостей, и может быть использовано для измерения величин зональных аберраций про,дольных и угловых параболоидных отоажателей и линз.Известно устройство для контроля Формы параболической поверхности иэделия, содержащее последовательно установленные источник света, пентапризюю, выполненные с возможностью перемещения и установленные в симметричные зоны контролируемой поверхности, оптическую измерительную систему, зеркальную плоскопараллельнур пластинку, расположенную между пентапоизмами и устанавливаемую при контроле параллельно оптической оси контролируемой поверхности 1).Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство для измерения величины зональных аберраций параболоидных вогнутых поверхностей иэделий, содержащее последовательно расположенныеисточник параллельного световогопучка лучей, диафрагму, пентапризму,выполненную с возможностью перемешения вдоль параллельного светового пучка, приемный измерительный узел в виде экрана или Фотопластинки и приспособление для установки и юсти" ровки контролируемого иэделия 1 2.Общими недостатками известных устройств является низкая точность измерения при контроле короткофокусньтх параболаидов.Пель изобретения - повыщение точности измерения.Поставленная цель достигается тем, что в известном устройстве для измерения величины зональных аберраций параболоидных вогнутых поверхностей изделий, содержащем последовательно расположенные источник параллельного светового пучка лучей, диафрагму, гентапроизму, выполненную с возможностью перемещения вдоль параллельного светового пучка, и.приемный иэмерительньтй узел, а также приспособление длч установки и юстировки контролируемого изделия, приемный измерительний узел выполнен в виде гибкого волоконно-оптического элемента, на приемный торец которого нанесен крест а устройство снабжено поворотной Оправо 2, ось вращения которой лежит в плоскости приемного торца, и механиэ 974116Формула изобретения мом, расположенным между пентапризмой и поворотной оправой и согласующим перемещение пентаприэмы с разворотом поворотной оправы,Кроме того, с целью повышениячувствительности измерения, устройство снабжено отсчетным микроскопом,,предметная плоскость которого совпадает с выходным торцом гибкого волоконно-оптического элемента.А с целью повышения чувствительнос 10ти и производительности измерения,устройство снабжено проекционнымобъективом и видеоконтрольным блоком,расположенными за выходным торцомгибкого волоконно-оптического элемента, на экран видеоконтрольногоблока нанесена сетка с делениями.На чертеже изображена принципиальная схема устройства для измерениявеличины зональных аберраций параболических вогнутых говерхностей изделий.Устройство содержит последовательно расположенные источник 1 параллельного пучка лучей света, например 25коллиматор или оптический квантовыйгенераторОКГ) диафрагму 2, пентаприэму 3, выполненную с воэможностьювозвратно-поступательного перемещения вдоль параллельного светового З 0пучка, и приемный измерительный узел4, выполненный в виде гибкого волоконно-оптического элемента (ВОЭ),на центральную зону приемного торцакоторого нанесен крест 5 поворотную35оправу б, отсчетный микроскоп 7 иливидеоконтрольный блок 8 и проекционный объектив 9. Подвижный конец ВОЭзакреплен на поворотной оправе б таким образом, что плоскость его прием ного торца совмещена с осью вращенияповоротной оправы б. Пентаприэма 3связана через механизм 10, например,кулачковый, с поворотной оправой б,Угол 9 поворота поворотной оправы б сВОЭ и координата у перемещения пентапризмы 3 связаны между собой соотношениемЧ1 Р - = ргде Г - паРаметр образующей параболы контролируемого изделияотражателя(Р=2 Х, где- фокусное расстояние в мм.).В устройство входит также приспособление 11 для установки и юстировки контролируемого изделия 12. 55Устройство рабоает следующим образом.Контролируемое изделие 12 устанавливают на приспособление 11 для установки и юстировки контролируемого 60изделия таким образом, чтобы отраженное от краевой контролируемой зонысветящееся пятно находилось в центральной зоне приемного торца ВОЭ,Параллельный .пучок лучей от источ ника 1 параллельного пучка лучей света, коллиматора или ОКГ, попадает на диафрагму 2, срезающую паразитные блики и формирующую узкий пучок лучей посредством пентаприэмы 3 направляется на контролируемую зону контролируемого изделия и, отразившись от нее, попадает на приемный торец ВОЭ, Перемещая пентапризму 3 по координате У контролируемого изделия 12 наблюдают на выходном неподвижном торце ВОЭ положение отраженного светящегося пятна относительно креста 5 приемного торца ВОЭ, например, с помощью отсчет- ного микроскора 7. Для этого его предметная плоскость совмещена с выходным неподвижным торцом ВОЭ. В отсчетном микроскопе 7 установлена сетка (на чертеже не показана) с известной ценой деления для определения величины отклонения положения светящегося пятна относительно креста 5 приемного торца ВОЭ для различных зон контролируемого изделия 12. С целью сокращения времени измерения, повышения чувствительности вместо отсчетного микроскопа 7 применяется видеоконтрольный блок 8 и проекционный объектив 9, проектирующий изображение светящегося пятна и креста 5 приемного торца ВОЭ в плоскость приемника изображения видеоконтрольного блока 8. Положение светящегося пятна относительно креста 5 оценивают по сетке с делениями ( на чертеже не показана), наложенной на экран видеоконтрольного блока 8. Искомое фокусное расстояние 1 контролируемой зоны изделий 12 сЪ координатой У определяется по формуле , аЪ Чбали 2 агсЯ - ргде т - расчетное фокусное расстояниеконтролируемого изделия 12;О - отсчет по сетке положения светящегося пятна относительноцентра приемного торца ВОЭ. 1, Устройство для измерения величины зональных аберраций параболоидныхвогнутых поверхностей изделий, содержащеепоследовательно расположенные источник параллельного световогопучка лучей, диафрагму, пентаприэму, выполненную с воэможностью перемещения вдоль параллельного светового пучка, и приемный измерительный узел, а также приспособление для установки и юстировки контролируемого иэделия, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерения, приемный измерительный узел вйполнен в виде гибкого воло9741)6 15 Составитель Л, Лобзоваактор Т, ПарФенова Техред м.тепер Карре И, Ватрушк Тираж 614 Государственного делам изобретени ва, Б, Раушс каз 8675/54 ВВИИПИ ио113035, МосПодписноекомитета СССРи открытийя наб., д. 4/5 лнал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная конно-опти еского элемента, на приемный торец которого нане.ен крест, а УСтройство снабжено поворотной оправой, ось врацения которой лежит в плоскости приемного торца, и механизмом, расположенным между пента- призмой и поворотной оправой и согласующим перемещениепентапризьн с разворотом поворотной оправы.2. Устройство по. п, 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения чувствительности измерения, оно снабженоотсчетным микроскопом, предметная плоскость которого совпадает с выходным торцом гибкого волоконно-оптического элемента.3. Устройство по. п. 1, о т л и ч а ю г 1 е е с я тем, что, с целью пов.плсния чувствительности и производительности измерения, оно снабжено проекционным объективом и видео- контрольным блоком, располженными за выходным торцом гибкого волоконно-оптического элемента, на экране вндеоконтрольного блока нанесена сетка с делениями. Источники инФормации,принятые во внимание при экспертизеАвторское свидетельство СССРР 450077, кл. С 01 В 11/24, 1972.2. Леонов Б,Г. Аберрограй новойконструкции, Сборник материалов Всесоюзной научно-технической сессиипо светотехнпке. И., Госэнергоиздат,1948, с. 10 ( прототип),