Устройство для измерения линейных перемещений

 

Изобретение относится к измерительной технике и может использоваться в оптическом приборостроении дпя огфеделения кривизны поверхности оптических деталей. Целью изобретения является измерение устройством также радиуса кривизны оптических поверхностей . Излучение источника 1, например лазера, с помощью телескопи00 ел VI со со

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А1 (19) (11) (si) 4 С 01 В 11/24

OllHCAHHE ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

Н А BTOPGKOMY СВИ4ЕТЕЛЬСТВУ (21 ) 3862880/24-28 (22) 06.03.85 (46) 07.06.87. Бюп. )1 21 (71) Киевский государственный университет им, Т. Г, Шевченко (72) В. М. Волков, А. М. Горбань, В. К. Резунков, А. С. Скирда, П. А. Суббота-Мельник и Б. Г. Ткач (53) 531.717.2(088.8) (56) Оптические приборы: Каталог.М.:

Дом оптики, т. 1, с. 1.1, 94-81. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ЛИНЕЙ—

НЫХ ПЕРЕМЕ(1ЕНИЙ (57) Изобретение относится к измерительной технике и может использоваться в оптическом приборостроении для определения кривизны поверхности оптических деталей. 1(елью изобретения является измерение устройством также радиуса кривизны оптических поверхностей. Излучение источника 1, например лазера, с помощью телескопи13 l че ской системы 2 и светоделителя 5 направляют на контролируемую поверхность объекта 16, установленную на опорной площадке 7 столика 6, которая имеет возможность перемещения в плоскости, перпендикулярной оптической оси интерферометра, с помощью механизма 8 перемещения. Излучение,отраженное от контролируемой поверхности, направляют оптической проекционной системой 9 в двухлучевой интерферометр 13, пройдя который, оно проекттируется в оптически сопряженную с опорной площадкой плоскость регист5799 рации, в которой установлена щелевая диафрагма 14. В двухлучевом интерферометре осуществляют боковой сдвиг разделенных пучков на величину d, При перемещении объекта в плоскости, перпендикулярной оптической оси интерферометра, на величину регистрируют движение интерференционных полос в плоскости регистрации. Регистрацию осуществляют с помощью фотоприемника 15 и блока обработки °

По количеству зарегистрированных полос, прошедших шелевую диафрагму 14, вычисляют радиус поверхности. l ил.

Изобретение относится к измерительной технике и может использоваться в оптическом приборостроении для определения кривизны поверхности оптических деталей.

Цель изобретения — измерение также радиуса кривизны контролируемой оптической поверхности эа счет бокового сдвига пучков в интерферометре.

На чертеже приведена схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит источник l излучения, например лазер, телескопическую систему 2, включающую два компонента 3 и 4, первый светоделитель 5, столик 6 с опорной площадкой

7 и механизмом 8 перемещения ее, проекционную оптическую систему 9, второй светоделитель 10, два уголковых отражателя 11 и 12, которые совместно с вторым светоделителем 10 образуют интерферометр 13, щелевую диафрагму 14, фотоприемник 15 и электронный блок обработки (-не показан).

Устройство работает следующим образом.

Предварительно осуществляют настройку и калибровку устройства.

Устанавливают на опорную площадку

7 столика 6 объект 16 с контролируемой поверхностью.

Направляют излучение источника 1, например лазера, через телескопическую систему 2 и светоделитель 5 на контролируемый объект 16, Отраженное контролируемой поверхностью объекта

16 излучение перехватывают проекционной оптической системой 9 и направляют в интерферометр 13, где излучение делят вторым светоделителем 10 попо5 лам, смещают разделенные пучки один относительно другого и световозвращают их уголковыми отражателями 11 и 12.

Оптическая проекционная система 9

Ю осуществляет оптическую связь опорной площадки 7 с плоскостью изображения, в которой размещена диафрагма 14, Излучение, прошедшее интерферометр 13, формирует на щелевой диа15 фрагме 14 два световых пятна, смещенных один относительно другого вдоль прямой, перпендикулярной щели диафрагмы, смещение 1 между которыми равно

Р = d-p где d — величина бокового сдвига в интерферометре между световозвращенными пучками;

P — линейное увеличение оптической сопрягающей системы, Б поле переналажения световых пучков наблюдают интер1еренционные полосы, ориентированные перпендикулярно направлению бокового сдвига пучков в интерферометре, Перемещают опорную площадку 7 с контролируемой поверхностью (объект

16) перпендикулярно оптической оси интерферометра на величину 0 отра35 женный пучок претерпевает в данном случае поворот на угол р, равный

131

Составитель Н. Солоухин

Редактор Л, Коэориз Техред М. Ходанич

Корректор Г, Ренетник

Заказ 2344/42 Тираж 677 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

2Ь/R, гце R — радиус кривизны конт ролируемой поверхности, при этом световые пучки в плоскости регистрации поворачиваются на угол

Ln 1

4 -- = Ч вЂ”, приводя к изменению разРВ ности оптических путей В этих пучков в плоскости регистрации на величину

2с1 ь и

R

Изменение разности оптических путей между пучками в плоскости регистрации на щели диафрагмы приводит к перемещению интерференционной картины. Наблюдая интерференционную картину, определяют количество N интерференционных полос, прошедщих через щель диафрагмы.

По количеству интерференционных полос вычисляют радиус кривизны В контролируемой поверхности по зависимости

26Ь

R =

%И где Ъ вЂ” длина волны источника излучения; ь — величина перемещения опорной площадки с контролируемой поверхностью в плоскости, перпендикулярной оптической оси. формула изобретения

Устройство для измерения линейных перемещений, содержащее последовательно установленные источник излучения, телескопическую систему, выполненную из двух компонентов, и свето5799 4 делитель и устанавливаемые в обратном ходе излучения от объекта интерферометр, выполненный в виде светоделителя и двух уголковых отражателей, каждый из которых установлен в потоке излучения от соответствующего светодепителя, диафрагму, фотоприемник и электронный блок обработки, о т л ичающее с я тем, что, с целью

10 измерения также радиуса кривизны поверхности контролируемого объекта, оно снабжено проекционно-оптической системой, расположенной между светоделителем и интерферометром, столи15 ком, опорная площадка которого предназначена для размещения на ней контролируемой поверхности объекта, и ме" ханизмом перемещения опорной площадки в направлении, перпендикулярном

Zp оптической оси интерферометра, диафрагма выполнена в виде щели, установлена в плоскости регистрации изображения и ориентирована так, что щель перпендикулярна главному сечению

25 интерферометра, столик ориентирован так, что его опорная площадка перпендикулярна оптической оси интерферометра и расположена в плоскости, оптически сопряженной с плоскостью ре30 гистрации изображения, один из компонентов телескопической системы ус-. тановлен с воэможностью перемещения вдоль направления излучения, а один из уголковых отражателей интерферометра смещен по отношению к другому в плоскости, перпендикулярной щели диафрагмы.

Устройство для измерения линейных перемещений Устройство для измерения линейных перемещений Устройство для измерения линейных перемещений 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к измерительной технике

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике, а именно к устройствам для измерения радиуса сферических полированных поверхностей, и может быть использовано при контроле оптических деталей

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к интерферометрии, и может быть использовано для контроля радиуса кривизны оптической поверхности

Изобретение относится к области нанотехнологий и наноэлектроники, а более конкретно к сканирующей зондовой микроскопии

Изобретение относится к измерительной технике и предназначено для измерения преимущественно больших радиусов кривизны сферической поверхности оптических деталей

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано , например, при измерении больших по величине радиусов кривизны вы5 / сокоточных особо чистых поверхностей оптических деталей

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для определения радиуса кривизны сферических поверхностей различных объектов

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в оптическом приборостроении для контроля формы волновых фронтов и оптических поверхностей

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при контроле высокоточных оптических деталей, например пробньлс стекол

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для определения формы поверхности полированных подложек в электронной технике и для контроля оптических элементов

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в оптико-механическом производстве при технологическом и аттестационном контроле радиусов кривизны сферических поверхностей оптических и механических деталей
Наверх