SU974117A2

SU974117A2 - Device for checking part optical surfaces

Info

Publication number: SU974117A2
Application number: SU813270064A
Authority: SU
Inventors: Александр Павлович Голиков; Марк Лазаревич Гурари; Сергей Игоревич Прытков
Original assignee: Предприятие П/Я В-8584; Предприятие П/Я В-2431
Priority date: 1981-03-30
Filing date: 1981-03-30
Publication date: 1982-11-15

Description

Изобретение относитс к иэмерителВной технике и может быть использовано дл контрол оптических поверхностей деталей.The invention relates to an instrumentation technique and can be used to control the optical surfaces of parts.

По основному авт. св. № 664022 известно устройство дл контрол оптических поверхностей деталей, содержащее последовательно расположенные источник света, конденсор, рассеиватель , устанавливаемый перед контролируемой поверхностью на рассто нии , меньшем, чем ее фокусное рассто ние, и пространственный модул тор излучени , а также оптическую систему,расположенную между рассеивателем и пространственным модул тором излучени таким образом, что этот модул тор оптически сопр жен с. поверхностью рассеивател According to the main author. St. No. 664022, a device for monitoring optical surfaces of parts is known, comprising a successive light source, a condenser, a diffuser mounted in front of the test surface at a distance less than its focal length, and a spatial radiation modulator, as well as an optical system located between the scatterer. and a spatial radiation modulator in such a way that this modulator is optically conjugated with. surface diffuser

Недостатком известного устройства вл етс низка точность контро- , л , поскольку контраст интерферограмм получаемых в устройстве, невысок.A disadvantage of the known device is the low accuracy of the control, l, since the contrast of the interferograms obtained in the device is low.

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

Эта цель достигаетс тем, что устройство снабжено пол роидом, расположенным перед рассеивателем со стороны контролируемой поверхности, диафрагмой, установленной между оптической системой и пространственным модул тором излучени и имеющей два отвер сти , пол роидами, расположенными на входах отверстий диафрагмы, и блоком вращени плоскости пол ризации , установленным на выходе одного из отверстий диафрагмы.This goal is achieved by the fact that the device is equipped with a polaroid located in front of the diffuser on the side of the monitored surface, a diaphragm installed between the optical system and the spatial radiation modulator and having two openings, polaroids located at the openings of the aperture holes positioned at the exit of one of the orifices of the diaphragm.

На чертеже изображена принципиальна схема устройство дл контро10 л оптических поверхностей деталей.The drawing shows a schematic diagram of a device for controlling the optical surfaces of parts.

Устройство содержит источник 1 света, конденсор 2, рассеиватель 3, пол роид 4, проектирующую оптическую систему 5, диафрагму 6 с двум The device contains a source of light 1, a condenser 2, a diffuser 3, a polaroid 4, a projection optical system 5, a diaphragm 6 with two

15 отверсти ми, на входе одного отверсти расположен пол роид 7, на выходе его же - блок 8 вращени плоскости пол ризации, а во втором отверстии установлен пол роид 9, а также прост20 ранственный модул тор 10 излучени .15 holes, a polaroid 7 is located at the inlet of one hole, the polarization plane of the polarization plane 8 is located at the outlet, and a polaroid 9 is installed in the second hole, as well as a spatial radiation modulator 10.

Рассто ние между рассеивателем 3 и контролируемой деталью 11 выбираетс как можно меньшим (1-20 мм. Плоскость пол роида 4 полностью пе25 рекрывает контролируемую поверхность детали 11 Блок 8 вращени плоскости пол ризации настраиваетс так, что плоскость пол ризации света поворачиваетс на 90Р при прохождении The distance between the diffuser 3 and the test piece 11 is chosen as small as possible (1-20 mm. The plane of the polaroid 4 completely blocks the test surface of the part 11. The block 8 of rotation of the polarization plane is adjusted so that the plane of polarization of the light rotates 90P when passing

30 этого блока.30 of this block.

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

Предварительно взаимно ориентируют пол роиды 4, 7 и 9 так, чтобы оси пол ризации пол роидов 4 и 7 были ортогональны, а оси пол ризации пол роидов 4 и 9 - параллельны. При такой ориентировке пол роидов через одно из отверстий диафрагмыThe polaroids 4, 7, and 9 are preliminarily mutually oriented so that the polarization axes of polaroids 4 and 7 are orthogonal, and the polarization axes of polaroids 4 and 9 are parallel. With this orientation, the floor of the roid through one of the holes in the diaphragm

6(в котором установлены пол роид6 (in which the floor is installed

7и-блок 8 вращени плоскости пол ризации ) проходит только свет, отразившийс от (рассеивател 3, а свет, отраженный поверйтюстыо детали 11, гаситс . В то же врем , через второе отверстие диафрагмы б проходит свет, отраженный как рассеивателем 3, так7 and block 8 of rotation of the polarization plane) only the light reflected from (diffuser 3 is transmitted, and the light reflected by surface details 11 is extinguished. At the same time, light reflected by the diffuser 3 passes through the second opening of the diaphragm

и деталью 11.and detail 11.

Затем записывают на пространственном модул торе 10 излучени голограмму контролируемой детали 11 в ее исходном положении. При записи голограммы опорным пучком вл етс свет, прошедший через пол роид 7 и блок 8 вращени плоскости -пол ризации, а предметным пучком - свет, прошед1дай через пол роид 9.Then, a hologram of the monitored part 11 in its initial position is recorded on the spatial modulator of radiation 10. When recording a hologram, the reference beam is the light that has passed through the polaroid 7 and the 8-rotation unit of the –polarization plane, and the object beam is the light that passes through the polaroid 9.

После записи голограммы перемещаю деталь 11 так, чтобы центр кривизны ее поверхности оставалс неподвижным При этом на пространственном модул торе 10 излучени наблюдают интерферограмму сдвига поверхности детали 11, а по расположению и форме полос этой интерферограммы оценивают качесво контролируемой поверхности детали 11.After recording the hologram, I move the part 11 so that the center of curvature of its surface remains stationary. At the spatial radiation modulator 10, the interferogram of the surface of the part 11 is observed, and the quality and quality of the controlled surface of the part 11 is estimated from the position and shape of the bands of this interferogram.

Повь Ц1ение точности контрол достигаетс за счет того, что в отличие от основного авторского свидетельства , в котором на пространственном модул торе излучени получаетс спеклинтерферограмма контролируемой поверхности , в описываемом устройстве записываетс голографическа интерферограмма по схеме с боковым опорным пучком, что обеспечиваетс введе ниём диафрагмы 6, причем угол между опорным и предметным пучками определ етс как рассто нием, между отверст ми диафрагмы б, таки рассто нием от этой диафрагмы до пространственного модул тора 10 излучени . Контраст полос голографической интерферограмкы выше, чем контраст полос спекл-интерферограммы в силу принципиальных особенностей этих способов получени интерферограмм. Введение в схему диафрагмы 6 с двум отверсти ми должно быть с необходимостью дополнено введением пол роидов 4 и 7 и блока 8 вращени плоскости пол ризации, так как только они позвол ют создать в описываемой схеме опорный пучок дл записи голограммы , в котором отсутствует свет, отраженный поверхностью контролируемой детали 11. Это необходимо Дл работы устройства, так как упом нутый опорный пучок используетс также и дл восстановлени голограммы, и поэтому не должен измен тьс при перемещении детали 11, иначе получение интерферограммы будет невозможн6 .The accuracy of control is achieved due to the fact that, unlike the main author's certificate, in which a spectrinterferogram of the test surface is obtained on a spatial radiation modulator, in the described device a holographic interferogram is recorded using a scheme with a lateral reference beam, which ensures the insertion of a diaphragm 6, and the angle between the reference and object beams is defined as the distance between the holes of the diaphragm b, and the distance from this diaphragm to the spatial distance blowing torus 10 radiation. The contrast of the bands of the holographic interferogram is higher than the contrast of the bands of the speckle interferogram due to the fundamental features of these methods of obtaining interferograms. The introduction of the diaphragm 6 with two holes must be supplemented by the introduction of the polaroids 4 and 7 and the block 8 of rotation of the polarization plane, since they only allow you to create a reference beam in the scheme described for recording a hologram that does not have reflected light. the surface of the monitored part 11. This is necessary. For operation of the device, since the said reference beam is also used to reconstruct the hologram, and therefore should not be changed when the part 11 is moved, otherwise the production of interferograms will nevozmozhn6.

Таким образом, совокупность упом нутых отличительных признаков описанного устройство позвол ет повысить контраст интерферограмм, что, в свою очередь приводит к повышение точности контрол оптических поверхностей деталей.Thus, the combination of the aforementioned distinctive features of the described device allows increasing the contrast of interferograms, which, in turn, leads to an increase in the accuracy of control of the optical surfaces of the parts.

Claims

1. USSR author's certificate 664022, cl. GOI B 11/24, 1978 (prototype).