|

Анализ интерферометра с микрозеркалом на светоделительном кубике

Авторы: Тимашова Л.Н., Кулакова Н.Н. Опубликовано: 11.09.2021
Опубликовано в выпуске: #3(136)/2021  
DOI: 10.18698/0236-3933-2021-3-129-143

 
Раздел: Приборостроение, метрология и информационно-измерительные приборы и системы | Рубрика: Оптические и оптико-электронные приборы и комплексы  
Ключевые слова: интерферометр, интерференционная картина, интерференционная полоса, кубпризма, сферическое зеркало, матричный приемник излучения, волновой фронт, дефокусировка, лазер

Контроль формы поверхности оптической детали интерференционным способом стал неотъемлемой частью процесса их формообразования. Интерферометрия позволяет при точно сфокусированном интерферометре получить интерференционную картину, подобную топографической карте профиля ошибок исследуемой волновой поверхности. Интерферометр должен формировать карту оптической поверхности с высокой точностью --- допустимое искажение интерференционной полосы, вызванное ошибкой интерферометра, не должно превышать 0,1 величины искажения, вызванного погрешностью на контролируемой поверхности. Выполнен теоретический анализ зависимости процесса формирования интерференционной картины от погрешностей установки компонентов интерферометра, т. е. дефокусировки, с использованием преобразований Фурье. Анализ проведен для интерферометра, содержащего лазерный осветитель, вогнутое сферическое зеркало с центральным отверстием, соосным осветителю, светоделительный элемент в виде куб-призмы с полупрозрачной гипотенузной гранью. На первой плоской грани куб-призмы выполнено микросферическое вогнутое зеркало, центр которого располагается на оптической оси интерферометра. Приведена методика расчета дефокусировки контролируемого сферического зеркала и соответствующей ей волновой аберрации рабочего волнового фронта. Приведен пример расчета конструктивных параметров интерферометра и допустимой дефокусировки контролируемого сферического зеркала

Литература

[1] Кривовяз Л.М., Пуряев Д.Т., Знаменская М.А. Практика оптической измерительной лаборатории. М., Машиностроение, 2004.

[2] Креопалова Г.В., Пуряев Д.Т. Исследование и контроль оптических систем. М., Машиностроение, 1978.

[3] Креопалова Г.В., Лазарева Н.Л., Пуряев Д.Т. Оптические измерения. М., Машиностроение, 1987.

[4] Малакара Д. Оптический производственный контроль. М., Машиностроение, 1985.

[5] Андреев А.Н., Гаврилов Е.В., Ишанин Г.Г. и др. Оптические измерения. М., Логос, 2008.

[6] Кирилловский В.К. Оптические измерения. Теория чувствительности оптических измерительных наводок. Роль оптического изображения. СПб., ГИТМО (ТУ), 2003.

[7] Шредер Г., Трайбер Х. Техническая оптика. М., Техносфера, 2006.

[8] Мишин С.В., Кулакова Н.Н., Тирасишин А.В. Адаптация алгоритма поиска координат энергетического центра изображения автоколлимационной точки для работы с цифровым автоколлиматором. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. Приборостроение, 2016, № 2, с. 117--124. DOI: https://doi.org/10.18698/0236-3933-2016-2-117-124

[9] Тимашова Л.Н., Кулакова Н.Н., Сазонов В.Н. Оптико-электронная система для измерения сферической аберрации. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. Приборостроение, 2018, № 6, c. 112--122. DOI: https://doi.org/10.18698/0236-3933-2018-6-112-122

[10] Кулакова Н.Н., Каледин С.Б., Сазонов В.Н. Анализ погрешностей измерения фокусного расстояния ИК-объективов гониометрическим методом. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. Приборостроение, 2017, № 4, с. 17--26. DOI: https://doi.org/10.18698/0236-3933-2017-4-17-26

[11] Мосягин Г.М., Немтинов В.Б., Лебедев Е.Н. Теория оптико-электронных систем. М., Машиностроение, 1990.

[12] Якушенков Ю.Г. Проектирование оптико-электронных приборов. М., Логос, 1999.

[13] Якушенков Ю.Г. Теория и расчет оптико-электронных приборов. М., Логос, 2011.

[14] Коротаев В.В. Расчет шумовой погрешности оптико-электронных приборов. СПб., НИУ ИТМО, 2012.

[15] Заказнов Н.П., Кирюшин С.И., Кузичев В.И. Теория оптических систем. СПб., Лань, 2008.