RU2002105688A - Method for interferometric measurement of shape deviation of optical surfaces and system for its implementation - Google Patents

Method for interferometric measurement of shape deviation of optical surfaces and system for its implementation

Info

Publication number
RU2002105688A
RU2002105688A RU2002105688/28A RU2002105688A RU2002105688A RU 2002105688 A RU2002105688 A RU 2002105688A RU 2002105688/28 A RU2002105688/28 A RU 2002105688/28A RU 2002105688 A RU2002105688 A RU 2002105688A RU 2002105688 A RU2002105688 A RU 2002105688A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
interferogram
rays
path
difference
beam splitting
Prior art date
Application number
RU2002105688/28A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2263279C2 (en
Inventor
Юрий Сергеевич Скворцов
Владимир Петрович Трегуб
Борис Яковлевич Герловин
Original Assignee
Открытое акционерное общество "ЛОМО"
Filing date
Publication date
Application filed by Открытое акционерное общество "ЛОМО" filed Critical Открытое акционерное общество "ЛОМО"
Priority to RU2002105688/28A priority Critical patent/RU2263279C2/en
Priority claimed from RU2002105688/28A external-priority patent/RU2263279C2/en
Publication of RU2002105688A publication Critical patent/RU2002105688A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2263279C2 publication Critical patent/RU2263279C2/en

Links

Claims (4)

1. Способ интерферометрического измерения отклонения формы оптических поверхностей, заключающийся в том, что на контролируемую поверхность направляют когерентный пучок лучей, сфокусированный вблизи центра кривизны контролируемой поверхности, помещают в ход лучей образцовую поверхность с центром кривизны, расположенным вблизи центра кривизны контролируемой поверхности, формируют и регистрируют интерферограмму разности хода лучей, отраженных от контролируемой и от образцовой поверхности, и обрабатывают ее для получения значений этой разности хода, отличающийся тем, что на контролируемую и на образцовую поверхности направляют второй когерентный пучок лучей и формируют вторую интерферограмму разности хода лучей, отраженных от контролируемой и от образцовой поверхности, вводят в разность хода лучей второй интерферограммы дополнительную разность хода лучей по сравнению с разностью хода лучей первой интерферограммы, равную четверти длины волны излучения, и в заданных точках контролируемой поверхности определяют разность хода первой интерферограммы по сигналу освещенности в той из двух интерферограмм, для которой справедливо условие1. The method of interferometric measurement of the deviation of the shape of the optical surfaces, which consists in sending a coherent beam of rays focused near the center of curvature of the surface to be monitored, placing a sample surface with the center of curvature located near the center of curvature of the surface to be inspected, forming and registering interferogram of the difference in the path of the rays reflected from the controlled and from the reference surface, and process it to obtain values that th path difference, characterized in that a second coherent beam of rays is directed to the controlled and sample surface and a second interferogram of the path difference of rays reflected from the controlled and the reference surface is formed, an additional path difference is introduced into the path difference of the second interferogram compared to the difference the path of the rays of the first interferogram equal to a quarter of the radiation wavelength, and at the given points of the surface to be monitored, the difference in the path of the first interferogram is determined by the signal in one of the two interferograms for which the condition |I-I0|≤ΔI/√2,| II 0 | ≤ΔI / √2, где I - зарегистрированный сигнал освещенности в заданной точке интерферограммы при измеряемой разности хода лучей;where I is the registered light signal at a given point of the interferogram with a measured difference in the path of the rays; I0 - известная заранее постоянная составляющая освещенности в заданной точке интерферограммы при изменениях разности хода лучей;I 0 - known in advance constant component of the illumination at a given point of the interferogram when changing the difference in the path of the rays; ΔI - известная заранее амплитуда изменения сигнала в заданной точке интерферограммы при изменении сигнала в заданной точке интерферограммы при изменениях разности хода лучей.ΔI is the amplitude of the signal change at a given point of the interferogram known in advance when the signal changes at the given point of the interferogram with changes in the difference in the path of the rays. 2. Система для интерферометрического измерения отклонения формы оптических поверхностей, содержащая источник когерентного излучения, первый фильтр-конденсор, расположенный в фокальной плоскости объектива и состоящий из конденсорной линзы, в фокальной плоскости которой установлена диафрагма малого диаметра, первый и второй светоделительные элементы, интерферометр, состоящий из контролируемой и эталонной поверхностей, установленных перпендикулярно оптической оси, а также устройство для изменения оптической длины хода луча, первую проекционную систему, которая вместе с объективами проецирует первую интерференционную картину на регистрирующий блок и устройство наблюдения, связанную с регистрирующим блоком систему обработки интерфереционной картины и систему проецирования автоколлимационных изображений, отличающаяся тем, что в систему введены два светоделительных блока, первый светоделительный блок расположен за источником когерентного излучения и состоит из светоделительного и светосоединительного элементов между которыми расположены две пары прозрачных дифракционных решеток, за первым светоделительным блоком расположены два фильтра-конденсора, второй светоделительный блок, разделяющий лучи в каждом канале на два, имеющие взаимноперпендикулярные плоскости поляризации и смещенные друг относительно друга так, что расстояние между мнимыми изображениями диафрагм конденсора равно расстоянию между самими диафрагмами, расположен за фильтрами-конденсорами, за вторым светоделительным блоком установлена пластинка λ/4 превращающая линейно поляризованный свет в свет с круговой поляризацией, при этом в систему дополнительно введена разделительная призма, установленная за первым светоделительным элементом в обратном ходе лучей, вторая проекционная система, проецирующая изображение второй интерферограммы в промежуточную плоскость и соединительная призма установленная в промежуточной плоскости изображения интерферограммы, а также третья проекционная система, проецирующая изображение двух интерференционных картин на ПЗС-матрицу блока регистрации, причем эталонная и контролируемая поверхности интерферометра наклонены к оптической оси интерферометра на угол 90±α где α=s1/4fоб, где s1 - расстояние между диафрагмами фильтров-конденсоров.2. A system for interferometric measurement of the deviation of the shape of optical surfaces, comprising a coherent radiation source, a first filter capacitor located in the focal plane of the lens and consisting of a condenser lens, in the focal plane of which a small aperture is installed, the first and second beam splitting elements, an interferometer consisting from controlled and reference surfaces mounted perpendicular to the optical axis, as well as a device for changing the optical path length of the beam, the first pr a projection system, which, together with the lenses, projects the first interference pattern on the recording unit and a monitoring device, a processing system for the interference pattern and a projection system for self-collimating images connected to the recording unit, characterized in that two beam splitting units are introduced into the system, the first beam splitting unit is located behind the coherent source radiation and consists of a beam-splitting and light-connecting elements between which two pairs of transparent di fractional gratings, behind the first beam splitting unit there are two filter-condensers, the second beam splitting unit dividing the rays in each channel into two, having mutually perpendicular planes of polarization and offset from each other so that the distance between the imaginary images of the condenser diaphragms is equal to the distance between the diaphragms themselves, is located behind the filter-condensers, behind the second beam splitting unit, a λ / 4 plate is installed that converts linearly polarized light into circularly polarized light, etc. and this additionally introduces a separation prism installed behind the first beam splitting element in the return path, a second projection system projecting the image of the second interferogram into the intermediate plane and a connecting prism installed in the intermediate plane of the image of the interferogram, and a third projection system projecting the image of two interference patterns on the CCD matrix of the registration unit, and the reference and controlled surfaces of the interferometer are inclined to about interferometer optical axis at an angle of 90 ± α where α = s 1 / 4f on where s 1 - distance between the diaphragms of filter condensers. 3. Система по п.2, отличающаяся тем, что второй светоделительный блок, расположенный за фильтрами-конденсорами выполнен в виде двух светоделительных пластинок с покрытием, пропускающим одно направление плоскости поляризации и отражающим взаимоперпендикулярное, двух зеркал, расположенных между пластинками и двух наклонных плоскопараллельных стеклянных пластинок, смещающих лучи и обеспечивающих требуемое смещение лучей друг относительно друга.3. The system according to claim 2, characterized in that the second beam splitting unit located behind the filter-condensers is made in the form of two beam splitting plates with a coating that transmits one direction of the plane of polarization and reflects mutually perpendicular, two mirrors located between the plates and two inclined plane-parallel glass plates that bias the rays and provide the required displacement of the rays relative to each other. 4. Система по п.2, отличающаяся тем, что третья проекционная система, проецирующая промежуточную плоскость изображения интерферограммы на ПЗС-матрицу блока регистрации, состоит из двух объективов, один из которых имеет переменное фокусное расстояние, а другой связан с соединительной призмой с возможностью перемещения пропорционально фокусного расстояния первого объектива.4. The system according to claim 2, characterized in that the third projection system projecting an intermediate plane of the interferogram image onto the CCD matrix of the registration unit consists of two lenses, one of which has a variable focal length, and the other is connected with the connecting prism with the possibility of movement in proportion to the focal length of the first lens.
RU2002105688/28A 2002-03-04 2002-03-04 Method and device for interferometric measuring of shape deviation of optical surfaces RU2263279C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2002105688/28A RU2263279C2 (en) 2002-03-04 2002-03-04 Method and device for interferometric measuring of shape deviation of optical surfaces

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2002105688/28A RU2263279C2 (en) 2002-03-04 2002-03-04 Method and device for interferometric measuring of shape deviation of optical surfaces

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2002105688A true RU2002105688A (en) 2003-11-27
RU2263279C2 RU2263279C2 (en) 2005-10-27

Family

ID=35864404

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2002105688/28A RU2263279C2 (en) 2002-03-04 2002-03-04 Method and device for interferometric measuring of shape deviation of optical surfaces

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2263279C2 (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2573182C1 (en) * 2014-12-30 2016-01-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный технический университет имени Н.Э. Баумана" (МГТУ им. Н.Э. Баумана) Apparatus for inspecting quality parameters of flat optical components arranged at angle to optical axis
CN110243306B (en) * 2019-07-22 2024-06-11 中国工程物理研究院激光聚变研究中心 Plane surface shape sub-aperture splicing interferometry device and method based on robot
RU210617U1 (en) * 2021-10-15 2022-04-22 Общество с ограниченной ответственностью "Опто-Технологическая Лаборатория" (ООО "Опто-ТЛ") DEVICE FOR MEASURING THE FLATNESS OF POLISHED PLANE PLATES

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5548403A (en) Phase shifting diffraction interferometer
US7675628B2 (en) Synchronous frequency-shift mechanism in Fizeau interferometer
KR100631060B1 (en) Apparatus and method for measuring thickness and profile of transparent thin-film by white-light interferometry
JPH02259508A (en) Integrated interference measuring instrument
US8345258B2 (en) Synchronous frequency-shift mechanism in fizeau interferometer
CN102944169A (en) Simultaneous polarization phase-shifting interferometer
CN101614523B (en) Multi-beam long-rail interferometer for detecting grazing tubular off-axis aspheric mirror
CN110095085A (en) A kind of real-time phase shift interference with common path microscope equipment and method
CN108387172A (en) Polarization phase shift dynamic interferometer based on optical field detection device
KR100916593B1 (en) A 3D Shape Measuring System in Real Time
KR102007004B1 (en) Apparatus for measuring three dimensional shape
CN112969899B (en) System and method for holographic interferometry
US11262191B1 (en) On-axis dynamic interferometer and optical imaging systems employing the same
WO2012002839A1 (en) Static fourier spectrometer
KR20080051969A (en) Apparatus and method of white-light interferometry for 3-d profile measurements with large field of view using macro lenses
RU2002105688A (en) Method for interferometric measurement of shape deviation of optical surfaces and system for its implementation
CN110631510A (en) High-precision angle measuring device and method based on Michelson structure
CN112539920B (en) Method for measuring high reflectivity of laser optical element
KR101078197B1 (en) Polarized point-diffraction interferometer for aligning optical system
RU2263279C2 (en) Method and device for interferometric measuring of shape deviation of optical surfaces
CN113804646B (en) Near infrared Fourier transform polarization spectrometer
CN110823088B (en) Laser dynamic interferometer
Briguglio et al. Performances of the phasing sensors for the M4 adaptive unit
RU2726045C1 (en) Shear speckle interferometer (versions)
JP3275287B2 (en) Interferometer