Оптическая система двухдиапазонного интерферометра для контроля формы выпуклых сферических поверхностей диаметром до 600 мм - page 6

Н.Л. Лазарева, Д.Т. Пуряев, О.В.Рожков
6
(верхняя граница второго диапазона обозначена на рис. 2 горизон-
тальной линией). В этот диапазон пока попадают еще 20 реальных
выпуклых сферических поверхностей, изготавливаемых в промыш-
ленности. Остальные 10 поверхностей (обозначающие их точки ле-
жат выше горизонтальной линии, проходящей на уровне значения
sin
σ
К
= 0,21) можно проконтролировать на предлагаемом интерфе-
рометре по частям.
Следует отметить, что в любой из позиций (см. рис. 1,
а
и
б
) цен-
тральная однолинзовая система формирует строго сферические вол-
новые фронты (остаточная волновая аберрация не превышает 0, 005
λ
,
где
λ
= 0,6328 мкм — длина волны He-Ne-лазера).
Асферическая поверхность центральной однолинзовой системы
описывается уравнением, содержащим члены высшего порядка, а
максимальное отступление точек асферической поверхности от бли-
жайшей сферы составляет 280 мкм. Масса центральной однолинзо-
вой системы составила 93 кг, что практически в 4 раза меньше массы
четырехлинзовой системы интерферометра ДВИН-600. Поэтому при
горизонтальной ориентации оси центральной однолинзовой системы
искажение сформированного ею рабочего волнового фронта малове-
роятно. Важно, что форму рабочего волнового фронта всегда можно
проверить на интерферометре, используя в качестве аттестационной
поверхности стандартное пробное стекло.
Очевидно, что для формирования центральной однолинзовой си-
стемой строго сферического рабочего волнового фронта необходимо
исправить на сферическую аберрацию фокусирующий объектив
2
интерферометра и систему, состоящую из куб-призмы
4
и мениско-
вой линзы
5
(см. рис. 1).
В качестве объектива, фокусирующего лазерное излучение, пред-
лагаем использовать реверсивный объектив, схема которого с ходом
лучей представлена на рис. 3. Реверсивный объектив состоит из
плосковогнутой линзы
1
и двухлинзового компонента
2
и
3
. При
диаметре входящего пучка 0,8 мм реверсивный объектив формирует
гомоцентрический пучок лучей с числовой апертурой sin
σ′
об
= 0,165.
Волновая аберрация фронта, выходящего из объектива, не превышает
0,1
λ
. Задний фокальный отрезок объектива достигает 37 мм, что
удобно для его использования в интерферометре.
Рис. 3.
Схема фокусирующего объектива
1,2,3,4,5 7,8
Powered by FlippingBook