SU1000745A1 - Interferometer for checking concave cylindrical surfaces - Google Patents

Interferometer for checking concave cylindrical surfaces Download PDF

Info

Publication number
SU1000745A1
SU1000745A1 SU813354606A SU3354606A SU1000745A1 SU 1000745 A1 SU1000745 A1 SU 1000745A1 SU 813354606 A SU813354606 A SU 813354606A SU 3354606 A SU3354606 A SU 3354606A SU 1000745 A1 SU1000745 A1 SU 1000745A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
interference
interferometer
cylindrical lens
cylindrical
strokes
Prior art date
Application number
SU813354606A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Иван Иванович Духопел
Галина Николаевна Рассудова
Татьяна Всеволодовна Симоненко
Людмила Георгиевна Федина
Original Assignee
Предприятие П/Я Р-6681
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Предприятие П/Я Р-6681 filed Critical Предприятие П/Я Р-6681
Priority to SU813354606A priority Critical patent/SU1000745A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1000745A1 publication Critical patent/SU1000745A1/en

Links

Landscapes

  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
  • Instruments For Measurement Of Length By Optical Means (AREA)

Description

Изобретение относитс  к измерительной технике и может быть использовано , в частности, дл  контрол  вогнутых цилиндрических поверхностей на предпри ти х оптической и. приборостроительной отраслей npOMUutленности .The invention relates to a measurement technique and can be used, in particular, to control concave cylindrical surfaces on optical and optical enterprises. instrument industry npOMUutnosti.

Известен интерферометр типа Тваймана , в котором дл  образовани  волны цилиндрической формы в рабочей ветви помещена синтезированна  голограмма , выполненна  в виде двух идентичных групп параллельных штрихов, ширина -и рассто ние между которыми от середины к краю убывает по параболическому закону 13.A Twyman-type interferometer is known in which a synthesized hologram is placed in the working branch to form a cylindrical wave, made in the form of two identical groups of parallel strokes, the width and the distance between which from the middle to the edge decrease according to a parabolic law 13.

К недостаткам такого интерферометра относ тс  сложность оптической системы и пр ма  зависимость точности контрол  от качества основных-оптических деталей прибора.The disadvantages of such an interferometer are the complexity of the optical system and the direct dependence of the accuracy of control on the quality of the main optical components of the instrument.

Наиболее близкий к предлагаемому интерферометр дл  контрол  вогнутых цилиндрических поверхностей содержит осветительную с.чстему, включающую последовательно расположенные, лазерный источник света, телескопическую трубу и цилиндрическую линзу, интерференционную и наблюдательную системы.The closest to the proposed interferometer for controlling concave cylindrical surfaces contains an illumination system, including sequentially located, a laser light source, a telescopic tube and a cylindrical lens, an interference and observation system.

Интерференционна  система состоит из кубика со светоделительной гранью, двух щелей, одна из которых расположена в рабочей, а втора  - в опорной ветви, цилиндрической линзы и плоского зеркала. Наблюдательна  система состоит из цилиндрической линзы и объектива С23.The interference system consists of a cube with a beam-splitting face, two slots, one of which is located in the working and the second in the supporting branch, a cylindrical lens and a flat mirror. The observing system consists of a cylindrical lens and a C23 objective.

Недостатком известного интерферо10 метра  вл етс  низка  точность г:онтрол , поскольку интерферометр обладает малой светосилой из-за больших потерь света на светоделительной поверхности и на щели.A disadvantage of the known interferometer is the low accuracy of the r: ontrol, since the interferometer has a low luminosity due to large losses of light on the beam-splitting surface and on the slit.

1515

На точность Прибора оказывает также существенное вли ниекачество всех поверхностей кубика, а также неоднородность его стекла. Кроме того, интерферометр чувствителен к вибра20 ции, так KckK построен по схеме с разделенными ветв ми.The accuracy of the Instrument is also significantly affected by the quality of all surfaces of the cube, as well as the heterogeneity of its glass. In addition, the interferometer is sensitive to vibration, so KckK is built according to a scheme with separated branches.

Цель изобретени  - повышение точности контрол .The purpose of the invention is to improve the accuracy of control.

Указаннс1Я цель достигаетс  тем, This goal is achieved by

Claims (1)

25 что интерферометр дл  контрол  вогнутых цилиндрических поверхностей, содержащий осветительную систему ,вклю-очагацую последовательно расположенные лазерный источник света, телескопи30 ческую трубу и цилиндрическую линзу интерференционную и наблюдательную системы, снабжен последовательно расположенными между цилиндрической линзой и интерференционной системой плоскопараллельной пластиной с зеркальной полоской и дополнительной 1(;илиндрической линзой, выполненой с возможностью перемещени  вдоль ее оптической оси, а интерференционна  система выполнена в виде фазовой пластины с двум  идентичными, симметрично расположенными группами параллельных штрихов, рассто ние между которыми мен етс  произвольно На фиг. 1 изображена принципиальна  схема интерферометра дл  контрол вогнутых цилиндрических поверхностей на фиг. 2 - интерференционна  систем предлагаемого интерферометра. Интерферометр дл  контрол  вогнутых цилиндрических поверхностей содержит .осветительную, интерференционную и наблюдательную системы. Осветительна  система включает последовательно расположенные лазерный источник 1 света, телескопическу трубу 2, неподвижную цилиндрическую линзу 3, плоскопараллельную пластину 4 и дополнительную цилиндрическую линзу 5, выполненную с возможностью, перемещени  вдоль ее оптической оси (указано стрелкой на фиг. 1 }. Интерференционна  система б представл ет собой стекл нную фазовую пластину, на выходной поверхности ко торой имеютс  две идентичные, симметрично расположенные группы узких параллельных штрихов (фиг. 2). Группы могут быть разделены реальной или воображаемой линией симметрии . Все штрихи имеют приблизительно одинаковую ширину, а рассто ние между ними мен етс  произвольно - по случайному закону. Минимальное рассто ние может быть меньше, равно или больше ширины отдельного штриха число штрихов может достигать одной сотни или-более. Наблюдательна  система состоит из цилиндрической линзы 7 и объектива Интерферометр работает следук цим образом. Расширенный телескопической труб кой 2 пучок от лазерного источника 1 света попадает на цилиндрическую линзу 3 и собираетс  ею в линию на узкой зеркальной полоске, нанесенной на первой поверхности плоскопараллельной пластины 4. После отражени  от зеркальной полоски све ТОБОЙ пучок попадает на дополнитель ную цилиндрическую линзу 5, котора  черед интерференционную систему 6 направл ет его в сторону контроли руемой детали 9. При подготовке к проведению контрол  деталь 9 уста навливает  так, чтобы геометрическое место центров кривизны провер емой цилиндрической поверхности было совмещено с линией симметрии интерференционной системы. Кроме того, осевым перемещением дополнительной цилиндрической линзы 5 выход щий из нее пучок фокусируетс  в середину поверхности детали 9. В дальнейшем зтот пучок называетс  опорным. При прохождении опорного пучка через интерференционную систему на его штрихах образуетс  множество дифракционных рабочих пучков цилиндрической формы. Один из них, идущий через щель А, показан на фиг. 1. Он направл етс  к провер емой поверхности, заполн   апертуру, отражаетс  от нее, и попадает на такой же штрих А симметричной группы штрихов. Сюда же приход т лучи опорного пучка после отражени  их от центра провер емой поверхности. Они образуют дифракционный пучок сравнени , который накладываетс  на рабочий пучок и интерферирует с ним. Так как рабочий пучок несет на себе следы от дефектов поверхности, то интерференционна  картина содержит, точную информацию о качестве поверхнрсти. Указанным вьпие способом накладываютс  друг на друга и интерферируют пучки, прошедшие через все остальные штрихи интерференционной системы. Результат интерференции наблюдают при помощи, наблюдательной системы, состо щей из линзы 7 и объектива 8. Наклономпровер емой детали 9 или небольшим перемещением интерферометра можно выполнить настройку интерференционной картины на желаемую ширину и направление полос.Описываема  схема интерферометра не содержит светоделительных поверхностей и в действии находитс  большое число штрихов интерференционной системы. Этим обеспечиваетс  повы- шение светосилы прибора в 3 раза. Точность интерферометра повышаетс  в 1,5-2 раза и практически не зависит от качества вход щих в него оптических элементов, так как рабоча  и ветви формируютс  с помощью систем штрихов дифракционной ширины,причем формирование осуществл етс  на выходе интерферометра. Повышенна  виброустой иврсть интерферометра обеспечиваетс  тем, что в его основу положена схема с совмещенными ветв ми, причем оба пучка - рабочий и опорный - отражаютс  от провер емой поверхности. Благодар  указанным свойствам устран ютс  такие недостатки, как виброчувствнтельность, мала  светосила и .зависимость точности прибора от качества поверхностей кубика и неоднородности его стекла, которые не дсшали возможности создать высокоточный прибор дл  интерференционного контрол  вогнутых цилиндрических поверхностей. , Практическое применение интерферо метра позволит усовершенствовать про цесс формообразовани  цилиндрических поверхностей, а также существен но повысить качество цилиндрических осевых пар, анаморфотных оптических систем и других изделий с цилиндрическимиповерхност ми . Формула изобретени  Интерферометр дл  контрол  вогнутых цилиндрических поверхностей, .содержащий осветительную систему, включающую последовательно расположенные лазерный источник света, телескопическую трубу и цилиндрическую линзу, интерференционную и наб-. лкщательную систе и, отличающийс  тем, что, с целью повыJfuHu фиг.2 шени  точности контрол , он снабжен последовательно расположенными между цилиндрической линзой и интерференционной системой плоскоп аллельной пластиной с зеркальной полоской и дополнительной цилиндрической линзой , выполненной с возможностью перемещений вдоль ее оптической.оси, а интерференционна  система выполнена в виде фазовой пластины с двум  идентичными, симметрично расположенг ными группами параллельных штрихов, рассто ние между которыми мен етс  произвольно. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Лукин А.В., Мустафин К.С., Рафиков Р.А. Контроль профил  асферических поверхностей с помощью одномерных искусственных голограмм. ОМП, 1973, 6, с. 67. 2,Авторское свидетельство СССР 355489, кл.С; 01 В 9/02, 1970 (прототип ). cuni empua 25 that the interferometer for controlling concave cylindrical surfaces, containing an illumination system, including a sequential laser light source, a telescopic tube and a cylindrical lens, an interference and observation system, is provided with successively spaced between a cylindrical lens and an interference system a plane-parallel plate with a mirror stripe and an additional 1 (; a cylindrical lens adapted to move along its optical axis, and the interference The ion system is made in the form of a phase plate with two identical, symmetrically arranged groups of parallel lines, the distance between which varies arbitrarily Fig. 1 is a schematic diagram of an interferometer for controlling concave cylindrical surfaces in Fig. 2 — the interference systems of the proposed interferometer. concave cylindrical surfaces contain lighting, interference and observational systems. The lighting system includes successively located laser light source 1, a telescopic tube 2, a stationary cylindrical lens 3, a plane-parallel plate 4 and an additional cylindrical lens 5 configured to move along its optical axis (indicated by an arrow in Fig. 1}. Interference system b represents There is a glass phase plate, on the output surface of which there are two identical, symmetrically arranged groups of narrow parallel lines (Fig. 2). Groups can be divided All strokes have approximately the same width, and the distance between them changes arbitrarily - randomly. The minimum distance can be less, equal to or greater than the width of an individual stroke, the number of strokes can reach one hundred or more. The observational system consists of a cylindrical lens 7 and a lens. The interferometer operates in the following manner: An extended telescopic tube 2 beam from a laser light source 1 hits a cylindrical lens 3 and collects it in a line on a narrow mirror strip deposited on the first surface of the plane-parallel plate 4. After reflection from the mirror strip, the beam enters the additional cylindrical lens 5, which turns the interference system 6 in the direction of the monitored part 9. In preparation for for checking, part 9 is set so that the geometrical location of the centers of curvature of the tested cylindrical surface is aligned with the line of symmetry of the interference system. In addition, by axial movement of the additional cylindrical lens 5, the beam emerging from it is focused in the middle of the surface of the part 9. In the following, this beam is called reference. When the reference beam passes through the interference system, a plurality of cylindrical diffraction working beams are formed on its strokes. One of them, going through slot A, is shown in FIG. 1. It is directed to the surface to be tested, it fills the aperture, is reflected from it, and falls on the same stroke A of the symmetric group of strokes. Here comes the rays of the reference beam after reflecting them from the center of the surface being tested. They form a diffraction comparison beam, which superimposes on the working beam and interferes with it. Since the working beam carries traces of surface defects, the interference pattern contains precise information about the quality of the surface. In this manner, the beams that have passed through all the other strokes of the interference system are superimposed on each other and interfere with each other. The result of interference is observed with the help of an observational system consisting of lens 7 and objective 8. Tilted part 9 or a small movement of the interferometer can be used to adjust the interference pattern to the desired width and direction of the fringes. The described interferometer circuit does not contain any beam-splitting surfaces and is large in action the number of strokes of the interference system. This provides an increase in the aperture ratio of the device by 3 times. The accuracy of the interferometer is increased by 1.5-2 times and practically does not depend on the quality of the optical elements included in it, since the working and branches are formed using systems of diffraction width bars, and the formation is carried out at the output of the interferometer. The increased vibraust of the interferometer is ensured by the fact that it is based on a circuit with aligned branches, and both beams, working and supporting, are reflected from the surface being tested. Due to these properties, disadvantages such as vibration sensitivity, low luminosity and the accuracy of the device on the quality of the surface of the cube and the heterogeneity of its glass, which did not allow for the creation of a high-precision device for interference control of concave cylindrical surfaces, are eliminated. The practical application of the interferometer will allow improving the process of shaping cylindrical surfaces, as well as significantly improving the quality of cylindrical axial pairs, anamorphic optical systems and other products with cylindrical surfaces. Claims of the invention: An interferometer for controlling concave cylindrical surfaces, containing an illumination system comprising a successively arranged laser light source, a telescopic tube and a cylindrical lens, an interference and a nab. With a view to improving the accuracy of control, it is equipped with a plane-allelic plate with a mirror stripe between an cylindrical lens and an interference system and an additional cylindrical lens capable of moving along its optical axis. and the interference system is made in the form of a phase plate with two identical, symmetrically located groups of parallel lines, the distance between which varies arbitrarily. Sources of information taken into account during the examination 1.Lukin AV, Mustafin KS, Rafikov R.A. Control of the profile of aspherical surfaces using one-dimensional artificial holograms. OMP, 1973, 6, p. 67. 2, USSR Copyright Certificate 355489, c. 01 В 9/02, 1970 (prototype). cuni empua
SU813354606A 1981-11-10 1981-11-10 Interferometer for checking concave cylindrical surfaces SU1000745A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813354606A SU1000745A1 (en) 1981-11-10 1981-11-10 Interferometer for checking concave cylindrical surfaces

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813354606A SU1000745A1 (en) 1981-11-10 1981-11-10 Interferometer for checking concave cylindrical surfaces

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1000745A1 true SU1000745A1 (en) 1983-02-28

Family

ID=20982752

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU813354606A SU1000745A1 (en) 1981-11-10 1981-11-10 Interferometer for checking concave cylindrical surfaces

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1000745A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU1000745A1 (en) Interferometer for checking concave cylindrical surfaces
US4606640A (en) Method and apparatus for optically testing cylindrical surfaces
US3225644A (en) Apparatus producing interferential test data for measuring and control instruments
SU1017923A1 (en) Device for checking aspheric surfaces
US3776636A (en) Process and apparatus for investigating the coherence of light radiation
RU2263279C2 (en) Method and device for interferometric measuring of shape deviation of optical surfaces
SU1080054A1 (en) Method and device for measuring lens focal distance
SU823852A1 (en) Device for measuring element sizes on planar objests
SU844994A1 (en) Device for obtaining parallel light beams
SU823846A2 (en) Two-beam interferometer for measuring linear displasements
SU1089541A1 (en) Method of producing linear periodic structures
SU1730531A1 (en) Two-axis displacement meter
SU1397718A1 (en) Interferometer for measuring linear quantities and index of refraction
SU1065684A1 (en) Interferrometer for checking optical surfaces
SU842398A1 (en) Device for checking planeness of transparent articles
SU1499109A1 (en) Apparatus for recording interferograms
SU920367A1 (en) Interferometer for for checking concave spherical surfaces
SU847013A1 (en) Interferometer for lens quality control
SU838325A1 (en) Interference cage of object linear displacement
SU1672206A1 (en) Method of measuring decentering of optical parts and device for effecting same
SU1138642A1 (en) Interference device for remote measuring of small displacements
SU1278778A1 (en) Method of manufacturing periodic structures
SU875209A1 (en) Interferrometer for measuring non-planeness and non-rectilinearity of surfaces
SU1762118A1 (en) Interference technique of testing of parts
SU871013A1 (en) Device for checking mirror drum pyramid shape