Способ интерференционного контроля качества телескопических оптических систем

 

Изобретение относится к контрольноизмерительной технике и предназначен для контроля качества телескопических оптических систем. Цель изобретения - увеличение чувствительности контроля. Способ включает пропускание когерентной световой волны через-диффузный рассеиватель, пропускание диффузно рассеянной волны через контролируемую телескопическую оптическую систему, регистрацию голограммы , прошедшей объектной волны с опорной плоской волной, освещение голограммы теми же волнами, регистрацию интерферограммы в Фурьер-плоскости голограммы и контроль качества телескопической оптической системы по интерферограмме. Новым является регистрация голограммы в плоскости изображений диффузного рассеивателя, освещение ее волнами с измененными углами падения. Причем изменения углов падения опорной и объектной волн равны по величине и противоположны по направлению , а перед регистрацией интерферограммы проводят пространственную фильтрацию прошедших волн в плоскости голограммы. 1 ил. w ё

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛ ИСТИЧЕ С К ИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4791296/10 (22) 13.02.90 (46) 07 12.91. Бюл. N - 45 (71) Сибирский физико-технический институт им. В,Д. Кузнецова, при Томском государственном университете им. В.В. Куйбышева (72) В.Г. Гусев (53) 681.7:658.562(088.8) (56) Гусев В, Г., Лазарев С.В. Оптико-механическая промышленность. 1986, N 9, с. 8-10 (54) СПОСОБ ИНТЕРФЕРЕНЦИОННОГО

КОНТРОЛЯ КАЧЕСТВА ТЕЛЕСКОПИЧЕСКИХ ОПТИЧЕСКИХ СИСТЕМ (57)Изобретение относится к контрольноизмерительной технике и предназначен для контроля качества телескопических оптических систем. Цель изобретения — увеличение чувствительности контроля. Способ включает пропускание когерентной светоИзобретение относится к контрольноизмерительной технике, предназначенодля контроля качества зрительных труб типа

Кеплера и может найти применение в производстве, занятом их изготовлением.

Ближайшим по технической сущности является способ контроля качества оптической системы линз, включая и зрительную трубу типа Кеплера, по которому пропускают когерентную световую волну через диффузный рассеиватель, пропускают диффузно рассеянную волну через контролируемую телескопическую систему, регистрируют голограмму прошедшей объектной волны с опорной плоской волной, освещают (s1) s G 01 M 11/00, G 01 В 9/02 вой волны через-диффузный рассеиватель, пропускание диффузно рассеянной волны через контролируемую телескопическую оптическую систему, регистрацию голограммы, прошедшей объектной волны с опорной плоской волной, освещение голограммы теми же волнами, регистрацию интерферограммы в Фурье- плоскости голограммы и контроль качества телескопической оптической системы по интерферограмме. Новым является регистрация голограммы в плоскости изображений диффузного рассеивателя, освещение ее волнами с измененными углами падения. Причем изменения углов падения опорной и объектной волн равны по величине и противоположны по направлению, а перед регистрацией интерферограммы проводят пространственную фильтрацию прошедших волн в плоскости голограммы. 1 ил. голограмму теми же волнами, сдвигают контролируемый объект перпендикулярно его оптической оси и регистрируют интерферограмму с помощью объектива, установленного за голограммой.

Недостаток известного способа — низкая чувствительность контроля. Это объясняется тем, что в дифференциальной интерферометрии, положенной в основу способа, чувствительность контроля определяется величиной сдвига. Так как с увеличением сдвига в диффузно рассеянных полях резко растет частота периодических интерференционных полос, обусловленных фокусными расстояниями объектива и окуляра телеско1696931

35

55 пической системы, то это прцводит к падению контрастности интерференционной картины вплоть до ее исчезновения из-за того, что период интерференционных полос становится соизмерим с размером стекла, Целью изобретения является увеличение чувствительности контроля.

Пропускают когерентную световую волну через диффузный рассеиватель; пропускают диффузно рассеянную волну через контролируемую телескопическую оптическую систему, регистрируют голограмму прошедшей объектной волны с опорной плоской волной, освещают голограмму теми же волнами, регистрируют интерферограмму в фурье-плоскости голограммы и контролируют качество телескопической системы по интерферограмме, В отличие от известного способа голограмму регистрируют в плоскости изображений диффузного рассеивателя и освещают ее волнами с измененными углами падения, причем изменения углов падения опорной и объектной волн противоположны по направлению, перед регистрацией интерферограммы проводят пространственную фильтрацию прошедших волн в плоскости голограммы.

Предлагаемый способ обеспечивает создание условий получения интерферограммы бокового сдвига в полосах бесконечной ширины с использованием когерентного диффузно рассеянного света, в результате чувствительность увеличивается по сравнению с дифференциальной интерферометрией в полосах конечной ширины, На чертеже изображена схема устройства, реализующего предлагаемый способ.

Устройство включает блок 1 формирования и наклона плоского фронта волны освещения матового экрана 2, контролируемый объект 3, блок 4 формирования и наклона плоского фронта опорной волны и освещение фотопластинки — голограммы 5, пространственный фильтр 6, объектив 7, регистратор 8 интерферограммы.

Устройство работает следующим образом.

Когерентной волной плоской формы, сформированной в блоке !, проводится освещение матового экрана 2, С помощью контролируемого объекта 3 в виде зрительной трубы Кеплера строится изображение матового экрана 2 в плоскости фотопластинки 5 и записывается на ней голограмма

5 изображения матового экрана 2 с использованием опорной волны плоской формы, сформированной в блоке 4. После указанной записи голограммы 5 освещают ее исходными волнами и изменяют угол наклона восстанавливак)щей волны от О1, при котором проводилась ее запись, до Oz, и в противоположном направлении изменяют угол наклона волны освещения матового экрана

2 на величину а, удовлетворяющую соотношению

sin а = з!и 91 — sin Oz

1 где f1 и fg — соответственно фокусные расстояния объектива и окуляра зрительной трубы.

С помощью непрозрачного экрана 6 с круглым отверстием, центр которого находится на оптической оси, отфильтровывают коррелирующуе спекл-поля, которые в фокальной плоскости объектива 7 образуют интерферограмму бокового сдвига в полосах бесконечной ширины, характеризующей dceвые волновые аберрации контролируемого объекта 3. Смещение центра фильтрующей диафрагмы в направлении изменейия углов а и

О в пределах изображения матового экрана 2 приводит к пространственной фильтрации интерферограммы бокового сдвига, характеризующих качество контролируемога объекта 3 для внеосевых волн по полю угл зрения, Регистрация интерференционных картин проводится с помощью регистратора

8 интерферограмм (фотопленка, матрица фотодетекторов и т,д,), находящегося в фокальной плоскости объектива 7.

Формула изобретения

Способ интерференционного контроля качества телескопических оптических систем, включающий пропускание когерентной световой волны через диффузный рассеиватель, пропускание диффузно рассеянной волны через контролируемую телескопическую оптическую систему, регистрацию голограммы прошедшей объектной волны с опорной плоской волной, освещение голограммы теми же волнами, регистрацию интерферограммы в Фурье-плоскости голограммы и контроль качества телескопической оптической системы по интерферограмме, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью увеличения чувствительности контроля, голограмму регистрируют в плоскости изображений диффузного рассеивателя и освещают ее волнами с измененными углами падения, причем изменения углов падения опорной и объектной волн противоположны по направлению, а разность синусов углов падения волн на голограмму равна произведению масштабного коэффициента преобразования изображения в плоскость голограммы на синус изменения угла

169693.1

Составитель В. Гусев

Техред M.Ìoðãåíòàë

Корректор Т Малец

Редактор И, Шулла

Заказ 4299 Тираж .Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский ком%йнат Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина. 101 падения волн на диффузный рассеиватель, перед регистрацией интерферограммы проводят пространственную фильтрацию прошедших волн в плоскости голограммы.