SU1569640A1

SU1569640A1 - Способ контрол формы оптических элементов и устройство дл его осуществлени

Info

Publication number: SU1569640A1
Application number: SU884412911A
Authority: SU
Inventors: Юрий Александрович Близнюк; Владимир Борисович Немтинов; Леонид Станиславович Штандель; Николай Борисович Щерба
Original assignee: Предприятие П/Я А-7453; Мгту Им.Н.Э.Баумана
Priority date: 1988-04-19
Filing date: 1988-04-19
Publication date: 1990-06-07

Abstract

Изобретение относитс к области контрол оптических систем. Цель изобретени - повышение надежности контрол формы оптических элементов. Изобретение реализуетс следующим образом. Линейно пол ризованное излучение, генерируемое газовым лазером 2, под воздействием гармонического напр жени , поступающего с задающего генератора 13, преобразуетс оптическим частотным модул тором 3 в две линейно ортогонально пол ризованные волны. Пол ризационный светоделитель 4 пространственно раздел ет пучки. Затем пучки расшир ютс телескопической системой 6 и при помощи отражател 7 направл ютс на контролируемую оптическую систему 8. Прошедшие через разные участки контролируемой системы 8 световые пучки преобретают разные фазовые набеги. Соответствующий измерительный сигнал на входе фурье-преобразующего объектива 9 определ етс диаметром 2A освещающих пучков и рассто ние B между ними. Измерение разности фаз осуществл етс фазовым детектором 12, на один вход которого поступает опорный гармонический сигнал с частотой и фазой задающего генератора 13, а на другой - сигнал, снимаемый с приемника 10 излучени . 2 с. и 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Description

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для автоматизированного контроля формы оптических элементов.

Целью изобретения является повышение надежности контроля формы оптических элементов.

На чертеже представлена функциональная схема устройства, реализую- jq щего предложенный способ.

Устройство для реализации способа контроля формы оптических·элементов содержит двухпучковый источник 1 когерентного излучения, выполненный в 15 виде установленных по ходу излучения источника 2 когерентного излучения, электрооптического частотного модулятора 3, поляризационного светоделителя 4 и поляризатора 5, телескопичес- Jo кую систему 6, отражатель 7. контролируемую оптическую систему 8.„Фурьепреобразующий объектив 9, приемник 10 излучения, усилитель 11, фазовый детектор 12 и задающий генератор 13, 25 один выход которого подключен к одному из входов фазового детектора, а другой выход - к входу электрооптического частотного модулятора.

Способ контроля формы оптических элементов с помощью устройства реализуется следующим образом. Линейно поляризованное излучение, генерируемое газовым лазером 2 под воздействием гармонического напряжения с частотой модуляции поступающего с задающего генератора 13, преобразуется оптическим частотным модулятором 3 в . две линейно ортогонально', поляризованные волны с /частотами и ^4.^ = х мод ' ,+ 9^ » Поляризационный светоделитель

4, в качестве которого может быть использована призма, вырезанная определенным образом из двулучепреломляющего кристалла, пространственно разделя-45 ет пучки. Азимут поляризатора 5 составляет угол 45° с азимутами поляризации световых волн; Затем пучки рас• ширяются телескопической системой 6 и при помощи отражателя 7, способного 5Q перемещаться вдоль оптической оси телескопической системы 6, направляются на контролируемую оптическую систему 8, которая может вращаться вокруг своей оси. Сочетание прямолинейного. 55 перемещения отражателя и вращения контролируемой оптической системы позволяет сканировать двумя пучками вдоль поверхности оптической системы. Про шедшие через разные участки контролируемой системы 8 световые пучки приобретают разные фазовые набеги Ц>, и и фокусируются Фурье-преобразующим объективом на фотоприемники.

Приемник излучения осуществляет преобразование пространственно-временного сигнала в электрический временной сигнал (фототок) на частоте так, что i(t) оС cos (251-^⁰^ t +&φ), где Ac? = q>, -ЦЦ.

Измерение разности фаз осуществляется фазовым детектором 12, на один вход которого поступает опорный гармонический сигнал с частотой ·) и фазой ср_о с задающего генератора 13, а на другой - входной сигнал i(t), снимаемый с приемника 10 излучения. Фазовый детектор 12 вырабатывает напряжение, величина которого пропорциональна разности фаз А ср - Lf₀ сравниваемых электрических сигналов.

Claims

Формула изобретения

1. Способ контроля формы оптических элементов, заключающийся в том, что формируют два световых пучка, про*·' модулированных по фазе с разными временными частотами -5.^ и > один из которых направляют на контролируемый оптический элемент, а после прохождения через него совмещают с вторым пучком, производят считывание оптической информации с разных участков контролируемого элемента, преобразуют оптический сигнал в электрический, формируют опорный электрический сигнал и выделяют сигнал на разностной частоте •t₂, измеряют разность фаз между электрическими сигналами, по которой судят о форме контролируемого элемента, о тличающийся тем, что, с целью повышения надежности, второй световой пучок также направляют на контролируемый оптический элемент, а совмещение пучков производят в Фурье-плоскости дополнительно введенного Фурье-объектива, причем считывание оптической информации производят путем сканирования обоими пучками вдоль поверхности контролируемого оптического элемента.
2. Устройство для контроля формы оптических элементов, содержащее установленный перед контролируемым оптическим элементом двухпучковый источник когерентного излучения, размещенную по ходу его излучения телескопическую систему и установленный за контролируемым оптическим элемен но введенного Лурье-объектива, размещенного Перед приемником излучения, а также введен задающий генератор . опорного электрического сигнала, подключенный одним выходом к одному из входов фазового детектора.
3. Устройство по п. 2, о т л и - том блок совмещения пучков и приемник ю излучения, подключенный через усилитель к одному из входов фазового де чающееся тем, что двухпучковый источник когерентного излучения выполнен в виде расположенных по ходу тек тора, о тличающееся тем, что оно дополнительно снабжено отражателем,, размещенным между телескопической системой и контролируемым оптическим элементом с возможностью излучения источника когерентного излучения, электрооптического частотно· 15 го„модулятора, поляризационного светоделителя и поляризатора, причем, второй выход фазового детектора подпоступательного перемещения перпендикулярно оптической оси дополнитель ключей к входу .электрооптического частотного модулятора.