Стенд контроля оптики

СОЮЗ СОВГСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК зю б 01 М 11/ор ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН 5 заде, Н.Н.ЗейнА,А.Джанаев,Крестовский о структоатики иСР ехани Машин ика(54)(57) СТЕН имущественно кал, содержащ иллюминатором исследуемым э НТРОЛЯ ОПТ КИ пр озер соботочных ай вакуумнуюи установле камеру синым в не ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР00 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСВ(71) Специальное ко бюро института матем АН Азербайджанской (53) 535.818(088.8) (56) 1, Космическая строение", 1980, с.2; Новая техника вып.б. Л., "Наука",ркалом и интерферометр,8011149 О А Ф состоящий из объектива, компенсатора, светоделителя, эталонного зеркала, расширителя пучка, лазерного излучателя, окуляра и регистратора, о тл и ч а:"ю щ и й с я тем, что, с целью упрощения его конструкции, обеспечения возможности контроля зеркал при .любом положении их оптической оси и повышения точности, вакуумная камера выполнена составной из нижней подвижной и верхней частей, установленных с возможностью разворота вокруг оси, перпендикулярной оптической оси исследуемого зеркала, при этом объектив и компенсатор расположены в верхней части камеры с воз-можностью перемещения вдоль оптической оси, а светоделитель, эталонное зеркало, расширитель, лазерный излучатель, окуляр и регистратор - вне камеры.Целью изобретения является упро-щение конструкции, обеспечениевозможности контроля зеркал при любомположении их оптической оси и повышение точности,Поставленная цель достигаетсятем, что в стенде контроля оптики преимущественно особоточных астрозеркал,содержащем вакуумную камеру с иллюминатором и установленным в ней исследуемым зеркалом и интерферометр, состоящий из объектива, компенсатора, светоделителя, эталонного зер 50 Изобретение относится к оптикомеханическим устройствам и может быть использовано для технологического и аттестационного контроля рабочей поверхности астрозеркал, в том числе дифракционного качества, а также для контроля качества разгрузки.Известен стенд для контроля оптических систем, состоящий из вакуум- ной камеры, на оси которой установ- )О лен параболический коллиматор, двух, сканирующих зеркал и испытуемого объекта 13.Недостатками являются необходимость применения раздвигающихся втулок 15 при изменении размера и работа камеры только в горизонтальном положении.Наиболее близким к предлагаемому техническому решению является стенд контроля оптики, выполненный в виде 20 горизонтальной вакуумной камеры, состоящей из набора цилиндрических оболочек, интерферометра, установленного на тележке, способной перемещать последний в вертикальном и 25 горизонтальном направлениях, разгрузочных тележек с зеркалами, номещаемыми в кабину вакуумной камеры. При контроле зеркал, различных по диа,метру и радиусу кривизны рабочих ЗО поверхностей, часть оболочек отстыковывается и убирается, а интерферометр на тележке приближается или удаляется от входного иллюминатора 123,К недостаткам стенда относятся: невозможность контроля эеркал в вертикальном и наклонном положениях их оптической оси, а следовательно и невозможность гарантии качества разгрузки зеркал в условиях эксплуатации, наличие большого количества уплотняемых стьков вакуумной. камеры, что снижает надежность герметичности камеры, увеличивает трудоемкость ее эксплуатации и усложняет конструкцию, 45 кала, расширителя пучка, лазерного излучателя, окуляра и регистратора, вакуумная камера выполнена составнойиз нижней подвижной и верхней частей, установленных с возможностью разворота вокруг оси, перпендикулярной оптической оси исследуемого зеркйла, при этом объектив и компенсатор расположены в верхней части камеры с возможностью перемещения вдоль оптической оси, а светоделитель, эталонноезеркало, расширитель, лазерный излучатель, окуляр и регистратор - внекамеры.Такое исполнение стенда позволит проводить контроль зеркал при любых положениях их оптической оси, т.е.в условиях, полностью имитирующихусловия эксплуатации, уменьшить трудоемкость переналадки при контролезеркал с разными радиусами кривизны и повысит точность контроля за счет снижения искажений, вносимых иллюминатором.На чертеже представлена схема стенда.Стенд содержит вакуумную камеру 1, в нижней отстыковывающейся части которой на юстировочных опорах 2 установлена штатная оправа 3 с исследуемым зеркалом 4. Полуоси 5 вакуумной камеры 1 установлены в опорах 6, одна из которых снабжена приводом 1 вращения, В верхней части вакуумной камеры 1 на валу 8 установлены звездочки 9 цепных передач 10.,на которых закреплены каретка 11с объективом 12 и компенсатором 13;Каретка 11 установлена в направляющих 14, а звездочки 9 соединены с приводом 15, Объектив 12 и компенсатор 13 соединены двумя винтами 1 б и расположены внутри вакуумной камеры. Стационарная часть интерферометра, состоящего нз эталонного зеркала 17, светоделителя 18, расширителя 19, лазерного излучателя 20,окуляра 21 и регистра 22 установлена выше камеры 1 по ее оси. Иллюминатор 23 расположен на торце верхней части вакуумной камеры 1 так, чточерез него проходит параллельный пучок лучей,Стенд работает следующим образом.Исследуемое зеркало 4, закрепленное и разгруженное в штатной оправке 3, устанавливается на юстировочных опорах 2 в нижней отсоединяющейся части вакуумной камеры 1, имеющейз 11149 возможность перемещаться в горизонтальной плоскости для загрузки и выгрузки контролируемого зеркала и горизонтируется. Затем включается лазерный излучатель 20 и пучок свето- вых лучей, пройдя расширитель 19, падает на светоделитель 18, на котором разделяется на два параллельных пучка. Один пучок, пройдя свето- делитель 18, отражается от эталонно О го зеркала 17 и возвращается к свето- делителю 18, а второй - пройдя свето- делитель 18, иллюминатор 23, объектив 12 и,компенсатор 13, формирующий и сферический волновой фронт,падает расходящимся пучком из центра кривизны на рабочую поверхность исследуемого зеркала 4, отразившись от которой, возвращается в центр кривизны и далее через компенсатор 13, объектив 12 параллельным пучком падает на светоделитель 18. Пройдя светоделитель 18 соединяется .с опорным пучком, отраженным от эталонного зеркала, и образует интер- д 5 Ференционную картину, фиксируемую на светоприемнике 22. Качества изображения добиваются совмещения центра кривизны исследуемого зеркала 4 и фокуса компенсатора 13, для чего приводом 15 через звездочки 9 и цепь 10 каретка 11 с объективом 12 и компенсатором 13 перемещается вертикально. Винтами 16 регулируется расстояние между объективом 12 и компенсатором 13 для совмещения их фоку 35 сов. Каретка 11 перемещается в направляющих 14. После настройки вакуум 10 4ная камера 1 откачивается и вновь исследуется изображение интерферен- ционной картины, причем вакуумная камера разворачивается приводом в опорах б для наклона оптической оси исследуемого зеркала 4 и. контроля точности разгрузки при его наклонах.В случае необходимости проверки зеркал с другими радиусами кривизны каретку 11 спускают или поднимают без демонтажа камеры 1.Предлагаемый стенд по сравнению .с базовым устройством позволит резко сократить трудоемкость контроля то ности разгрузки зеркал эа счет возможности проверки последней при любых положениях оптической оси, иммитирую щих условия ,эксплуатации, сократит трудоемкость эксплуатации за счет устранения необходимости монтажа-демонтажа обечаек вакуумцой камеры при переходе с одного радиуса кривизны на другой.Это же повысит надежность герметичности вакуумной камеры за счет отсутствия уплотняемых стыков.Кроме того, так как через иллюминатор проходит параллельный световОй пучок, исключаются искажения волнового фронта светового пучка, что повышает точность контроля, поскольку в базовом объекте через иллюминатор проходит расходящийся пучок. Точность повышается также за счет того, что большая часть светового пучка проходит в вакууме, исключающем влияние оптической неоднородности атмосферы,1114910 ор,А.Тяс одписСССР комит открыт аушска аб д. Редактор Р.Цици Заказ 6758/28 Составитель Г.ТатарниковаТехред Л.Коцюбняк Ко Тираж 822НИИПИ Государственного делам изобретений и13035, Москва, Ж,Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная