Интерферометр для контроля вогнутых сферических поверхностей

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик и 953451(51)М. Кл. С 01 В 9/02 6 Ьвудерстюиый комитет СССР но делам нзабретеннй н открытий,1(088. 8) Дата опубликования описания 25. 08. 82(72) Авторы изобретен Комраков и Б.А, Шапочкин Московское ордена Ленина и ордена Труд Знамени высшее техническое училище им. Заявитель) ИНТЕРФЕРОМЕТР ДЛЯ КОНТРОЛЯ ВОГНУТЫХ СФЕРИЧЕСКИХ ПОВЕРХНОСТЕЙПо основному авт, сестен интерферометр6 1Изобретение относится к измерительной технике и предназначено для .контроля качества оптических поверхностей.Известен интерферометр.для .контроля оптических поверхностей, содержащий осветительную систему, расположенные последовательно по ходулучей светоделитель, объектов, апланатический мениск и регистратор интерференционной картины.Недостатками известного интерферометра являются низкая точность ктроля, обусловленная тем, что лучисвета отражаются от кОнтролируемой15поверхности только один раз, а также сравнительно высокая трудоемкостьконтроля, обусловленная тем, цто интерференционная картина чрезвычайно чувствительна к смещениям контро олируемой поверхности относительно интерферометра,вогнутых сферических поверхностей, содержащий осветительную систему расположенные последовательно по ходу лучей светоделитель, объектов, апланатический мениск, плоское зеркало с отверстием и регистратор ин-;, терференционной картины.Недостатком этого интерферометра является сравнительно низкая точность контроля, обусловленная тем, цто лу" чи света отражаются от контролируемой поверхности только два раза.Цель изобретения - повышение тъчности контроля.Укаэанная цель достигается тем, что интерферометр снабжен оптической деталью, выполненной в виде половинки концентрического мениска, первая по ходу лучей поверхность которого рросветленная, а вторая- зеркальная, установленной за апланатическим мениском так, что общий центр кривизны поверхностей концент-рического мениска совмещен с фокусом3 953451интерферометра, а плоская боковаяповерхность половинки концентрического мениска проходит через оптическую ось интерферометра.Кроме того, с целью контроля также гиперболических и вогнутых эллиптических поверхностей, радиус кривизны зеркальной поверхности концентрического мениска равен расстояниюмежду геометрическими фокусами конт Оролируемой поверхности, а плоскоезеркало установлено с возможностьювывода из хода лучей,На фиг. 1 приведена принципиальная схема предлагаемого интерферометра при контроле сферической поверхности; на фиг, 2 - ход лучей приконтроле гиперболической поверхности; на фиг, 3 - ход лучей при контроле эллиптической поверхности.20Интерферометр (фиг. 1) содержитлазер 1, расположенные последовательно по ходу его лучей микрообъектов2, светоделитель 3, объектив 4, апланатический мениск 5 со светоделительным покрытием 6, оптическую детальв виде половинки 7 концентрическогомениска с зеркальным покрытием 8,плоское зеркало 9 с отверстием, установленное в фокусе интерферометраотражающим покрытием к контролируе"мой сферической поверхности 10, ирегистратор 11 интерференционнойкартины.Центр отверстия зеркала 9 и общий35центр кривизны поверхностей половинки 7 концентрического мениска совмещены с фокусом интерферометра.Плоская боковая поверхность половинки 7 концентрического мениска проходит через оптическую ось интерферометра. Центр кривизны контролируемойповерхности 10 смещается перпендикулярно оптической оси интерферомера на величину, большую или равную1/4 диаметра отверстия плоского зер кала 9.Интерферометр работает следующимобразом.Излучение лазера 1 проходит микрообъектив 2, светоделитель 3, объек 50тив 4 и разделяется светоделительнымпокрытием 6 апланатического мениска5 на два пучка. Отраженный от светоделительного покрытия 6 пучок является эталонным, а прошедший - рабочим. Йабочий пучок проходит отверстие в плоском зеркале 9 и попадаетв рабочую ветвь, где отражается последовательно от контролируемой поверхности 10, плоского зеркала 9, вновь от контролируемой поверхности 10, проходит через отверстие зеркала 9, отражается от зеркального покрытия 8 половинки 7 концентрического мениска, проходит рабочую ветвь интеферометра в обратном направлении и интерферирует с эталонным волновым фронтом на светоделительном покрытии;6 апланатического мениска 5, Получаемая интерференционная картина исследуется с помощью регистратора 11. Одновременно в поле зрения регистратора 11 возникает интерференционная картина, являющаяся результатом взаимодействия волнового фронта, отраженного от зеркального покрытия"8 половинки 7 концентрического мениска со стороны стекла, с эталонным волновым фронтом, которая позволяет судить о правильности установки половинки 7 концентрического мениска в схеме интерферометра. в процессе контроля.При контроле гиперболических (фиг, 2) и вогнутых эллиптических (фиг. 3) поверхностей 12 радиус кривизны зеркального покрытия 8 половинки 7 концентрического мениска равен расстоянию между геометрическими фокусами контролируемой поверхности 12, плоское зеркало 9 выводится из хода лучей, а фокус интерферометра совмещается с одним из геометрических фокусов контролируемой поверхности 12. При этом рабочий волновой фронт отражается последовательно от одной половины контролируемой поверхности 12, от зеркального покрытия 8 половинки 7 концентрического мениска в точке Г 1, от другой половины контролируемой поверхности 12, затем от всего зеркального покрытия 8 половинки 7 концентрического мениска и далее проходит рабочую ветвь интерферометра в обратной последовательности. Снабжение интерферометра оптической деталью, выполненный в виде половинки концентрического мениска, позволяет повысить точность контроля благодаря тому, что лучи света отражаются от контролируемой поверхности не два, а четыре раза, кроме того, позволяет контролировать гиперболические и вогнутые эллиптические поверхности.1. Интерферометр для контроля вогнутых сферических. поверхностей по авт, св. М 831501, о т л и ч а ю - щ и й с я тем, что, с целью повышения точности контроля, он снабжен оптической деталью, выполненной в виде половинки концентрического мениска, первая по ходу лучей поверх ность которого просветленная, а вторая - зеркальная, установленной за апланатическим мениском так, что общий центр кривизны поверхностей концентрического мениска совмещен 15 с Фокусом интерферометра, а плоская боковая поверхность половинки концентрического мениска проходит через оптическую ось интерферометра.2. Интерферометр по и. 1, о тл и ч а ю щ и й с я тем что, с целью контроля также гиперболических и вогнутых эллиптических поверхностей, радиус кривизны зеркальной поверхности концентрического мениска равен расстоянию между геометрическими фокусами контролируемой поверхности, а плоское зеркало установлено с возможностью вывода из хода лучей.953451 Составитель О. ФоминПатрушева Техред С. Мигунова Корректор. О. Билакак По писное Зак ж 1комитета СССРи открытийушская наб д, 4 аз 2 0/ 7 Тира дВНИИПИ Государственногопо делам изобретений113035, Москва, Ж, Ра /5илиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная,