SU419832A1

SU419832A1 -

Info

Publication number: SU419832A1
Application number: SU1715658A
Authority: SU
Original assignee: В. И. Кравченко, Л. А. Кудел М. С. Соскин , А. М. Суриков Институт физики Украинской ССР
Priority date: 1971-11-19
Filing date: 1971-11-19
Publication date: 1974-03-15

Description

(54) СПОСОБ КРЕПЛЕНИЯ В ИНТЕРФЕРОМЕТРИЧЕСКИХ УСТРОЙСТВАХ УГОЛКОВОГО ОТРАЖАТЕЛЯ(54) METHOD FOR FIXING IN INTERFEROMETRIC DEVICES OF A CORNER REFLECTOR

1one

Изобретение относитс к области измерительной техники, в частности к области метрологии , и может быть использовано в интерферометрических устройствах, предназначенных дл измерени оптических неоднородностей различных сред, определени качества поверхностей деталей и дл измерени перемещений и длин.The invention relates to the field of measurement technology, in particular, to the field of metrology, and can be used in interferometric devices for measuring optical inhomogeneities of various media, determining the quality of the surfaces of parts and for measuring displacements and lengths.

Известен способ креплени в интерферометрических устройствах уголкового отражател , образованного трем взаимно-перпендикул рными плоскост ми, заключающийс в том, что последний устанавливают с возможностью поворота относительно точки, образованной пересечением двух взаимно-перпендикул рных осей.A known method of mounting in an interferometric device is a corner reflector formed by three mutually perpendicular planes, the latter being installed rotatably about a point formed by the intersection of two mutually perpendicular axes.

Однако при креплении известным способом измен етс оптическа длина плеч интерферометра при вибраци х, а это вносит неконтролируемые погрешности в измерени .However, when mounted in a known manner, the optical length of the interferometer arms is affected by vibrations, and this introduces uncontrollable errors in the measurements.

Кроме того, возникает поперечное смещение отраженного пучка лучей от отражател , что снижает контрастность интерференционной картины и уменьщает стабильность работы интерферометра.In addition, a transverse displacement of the reflected beam of rays from the reflector occurs, which reduces the contrast of the interference pattern and reduces the stability of the interferometer.

Предложенный способ креплени отличаетс от известного тем, что точку поворота уголкового отражател размещают на линии, вл ющейс геометрическим местом пересечени трех биссекториальных плоскостей пр могоThe proposed method of attachment differs from the known one in that the pivot point of the corner reflector is placed on a line that is the geometric intersection point of the three bisectorial planes of the straight line.

угла при вершине отражател и отсто щей отangle at the top of the reflector and

нее на рассто нии и, - поV н- /her at a distance and, --V n n /

казатель преломлени материала отражател , /г - высота отражател .refractive index of the material of the reflector, / g - the height of the reflector.

Такой способ креплени позвол ет повысить точность креплени уголкового отражател .This method of attachment improves the accuracy of attachment of the corner reflector.

Па чертел :е показана схема креплени уголкового отражател , образованного трем взаимно-перпендикул рными плоскост ми (триппль-призма ).Pastel: e shows the mounting scheme of the corner reflector formed by three mutually perpendicular planes (tripl-prism).

Уголковый отражатель типа тринпль-призмы имеет три взаимно-перпендикул рные отражающие плоскости ABC, ACD и ABD. Пучок света падает на переднюю грань BCD, испытывает троекратное отражение внутри призмы и выходит через грань BCD параллельно падающему пучку.A corner reflector of the type of a thrnpl-prism has three mutually-perpendicular reflecting planes ABC, ACD and ABD. A beam of light falls on the front face of the BCD, experiences a threefold reflection inside the prism and exits through the face of the BCD parallel to the incident beam.

Оптическа длина пути луча внутри триппль-призмы при нормальном падении на переднюю грань равна 2/1|д,, где р,- показатель преломлени материала призмы, h - ее высота (перпендикул р, опущенный из вершины А на грань BCD).The optical path length of a beam inside a tripple-prism with a normal incidence on the front face is 2/1 | d ,, where p, is the refractive index of the prism material, h is its height (perpendicular p, lowered from A to BCD).

Изменение оптической длины пути, вызванное наклоном уголкового отражател , зависит от его размеров, показател преломлени материала и от угла наклона.The change in the optical path length caused by the inclination of the corner reflector depends on its size, the refractive index of the material and the angle of inclination.

Анализ показывает, что в зависимости от места расположени центра вращени отражател оптическа длина пути может увеличиватьс либо уменьшатьс . Следовательно, можно найти такую точку, при вращении вокруг которой оптическа длина пути не измен етс .The analysis shows that, depending on the location of the center of rotation of the reflector, the optical path length may increase or decrease. Consequently, it is possible to find such a point, when rotating around which the optical path length does not change.

Так, вращение триппль-нризмы вокруг оси АК не вли ет на свойства отраженного пучка и не измен ет его оптический путь.Thus, the rotation of a tripple around the AK axis does not affect the properties of the reflected beam and does not change its optical path.

Пусть триппль-призма совершает угловые колебани вокруг точки О, лежащей на высоте призмы h на рассто нии b от вершины.Let the tripple prism make angular oscillations around the point O lying at the height of the prism h at the distance b from the top.

Изменение длины оптического нути AL при повороте призмы на небольшой угол.The change in the length of the optical cable AL when turning the prism at a small angle.

i(, )i (,)

состоит из изменени длины оптического пути в воздухе ALfe и внутри призмы АЬц:consists of changing the length of the optical path in the air ALfe and inside the prism of the AHc:

Ai, (h-b)L- 2h - , AZ,, г -. г j.p.Ai, (h-b) L- 2h -, AZ ,, g -. g j.p.

т. e.t. e.

( L V p- / j(L V p- / j

При этом смещение отраженного луча, перпендикул рное направлению распространени света, равно:In this case, the shift of the reflected beam, perpendicular to the direction of propagation of light, is equal to:

M, i (l -)1 . L i /JM, i (l -) 1. L i / J

Из приведенных формул видно, что приFrom the above formulas it is clear that with

6 -/J f 1 - - А i iz: О и А Z,, - О,6 - / J f 1 - - A i iz: O and A Z ,, - O,

т. е. нет изменени длины оптического пути и отсутствует поперечное смещение отраженного нучка.i.e., there is no change in the optical path length and there is no transverse displacement of the reflected nook.

Уголковому отражателю необходимо совершать малые угловые колебани вокруг двух взаимно пернендикул рных осей, точка пересечени которых лежит на высоте призмы h и отстоит от ее вершины на рассто нииThe corner reflector needs to make small angular oscillations around two mutually perpendicular axes, the point of intersection of which lies at the height of the prism h and is located at a distance from its top

b h(b h (

В общем случае трехгранного пр мого угла, образованного трем зеркальными плоскост ми , лини АК, на чертеже - геометрическое место точек пересечени трех биссекториальных плоскостей трехгранного пр мого ула.In the general case of a trihedral right angle formed by three mirror planes, the AK line, in the drawing is the geometric location of the intersection points of the three bisectorial planes of the trihedral straight edge.

При д, 1 искомый центр вращени совпадает с вершиной призмы.At d, 1, the desired center of rotation coincides with the top of the prism.

Крепление по предлагаемому способу проще всего осуществить в кордановом подвесе, который неподвижно крен т к станине либо подвижной каретке (в датчиках линейных перемещений ).The fastening of the proposed method is easiest to implement in the cord suspension, which is fixedly leaning towards the frame or the movable carriage (in the sensors of linear displacements).

Таким образом, механические толчки и вибрации нреобразуютс в малые угловые колебани вокруг рассчетной точки.Thus, mechanical shocks and vibrations are transformed into small angular oscillations around the calculated point.

Предмет изобретени Subject invention

Способ креплени в интерферометрических устройствах уголкового отражател , образованного трем взаимно-перпендикул рными плоскост ми, заключающийс в том, что последний устанавливают с возможностью поворота относительно точки, образованной пересечением двух взаимно перпендикул рных осей, отличающийс тем, что, с целью повышени точности креплени , точку поворота уголкового отражател размещают на линии, вл ющейс геометрическим местом пересечени трех биссекториальных плоскостей пр мого угла при вершине отражател и отсто /1 1 щей от нее на рассто нии (1 гдеThe method of fastening in the interferometric devices of a corner reflector, formed by three mutually perpendicular planes, is that the latter is installed with the possibility of rotation relative to the point formed by the intersection of two mutually perpendicular axes, characterized by the fact that the rotation of the corner reflector is placed on a line that is the geometric intersection point of the three bisectorial planes of the right angle at the top of the reflector and the distance from / 1 1 distance from it (1 where

j-i - показатель преломлени материала отражател , h - высота отражател .j-i is the refractive index of the reflector material, h is the height of the reflector.