Изготовление и контроль оптических деталей - Ефремов А.А.
Скачать (прямая ссылка):
20.5. Ампулы уровней
Уровень — прибор, служащий для определения угла наклона плоскости относительно горизонта. Форма, конструктивные особенности и точность отсчета определяют технологию изготовления ампул уровней. Технологический процесс изготовления ампул уровней состоит из следующих операций.
Поверхность, по которой перемещается пузырек, называют рабочей. Рабочие поверхности бывают сферическими у круглых
219
(рис. 20.7, а, б) или торическими у цилиндрических ампул
(рис. 20.7,в).
Круглые ампулы со сферическими рабочими поверхностями изготовляют из стеклянных трубок прессованием и использованием стеклодувных работ. Точность радиуса кривизны рабочих поверх-
/-•
7 - - - ^
Рис. 20.7. Основные виды ампул уровня
ностей определяется точностью изготовления матрицы. Круглые ампулы с повышенной точностью радиуса кривизны рабочей поверхности изготовляют свариванием верха и дна с кольцом корпуса ампулы.
Цилиндрические ампулы с торической рабочей поверхностью изготовляют из стеклянных трубок шлифовкой их внутренней поверхности. Инструментом для шлифования служит стальной стержень, изогнутый в приспособлении до кривизны, соответствующей кривизне рабочей поверхности ампулы. Заготовку — цилиндрическую трубку с подшлифованными и фасетированными торцами, надевают на инструмент — стальной стержень. Шлифование производят на станках, обеспечивающих вращательное и возвратно-поступательное перемещение заготовки относительно ее оси по инструменту. Шлифование ведут последовательно, шлифпорошками М28, М7. Рабочую поверхность не полируют. Нанесение отсчетных шкал на ампулы уровней производят гравированием. Контроль ампул совершают косвенным путем по отклонениям пузырька воздуха по шкале контрольного прибора-экзаменатора. Так оценивают чистоту и точность изготовления рабочей поверхности ампул. Заполнением жидкостью и герметизацией капилляров заканчивается технологический процесс изготовления ампул уровней.
20.6. Интерференционные фильтры и зеркала резонаторов лазеров
Лучшие по оптическим свойствам интерференционные фильтры и зеркала в настоящее время получают термическим испарением веществ в вакууме с последующей конденсацией паров и образованием тонких пленок на оптических деталях, называемых в данном случае подложками.
Конструкции фильтров и зеркал. Промышленностью выпускаются различные типы интерференционных фильтров: узкополосные,
полосовые, отрезающие и др. Технологические процессы их изготовления идентичны. Различие состоит лишь в количестве, толщине и чередовании тонких пленок; режимах испарения веществ, обра-
220
зующих пленки; конструкции технологической оснастки вакуумных камер. *'
Узкополосный интерференционный светофильтр предназначен для выделения узкого спектрального интервала длин волн от 10 нм и менее. Спектральная характеристика светофильтра и его основные параметры показаны на рис. 20.8. Фильтр состоит (рис. 20.9) из подложки 1, частично прозрачных,
чаще серебряных (Ag), зеркал 2 и 4, промежуточного слоя диэлектрика 3. Вся сис-еа III11' тема заклеивается цветным
стеклом 5. Такие фильтры при-
тч
1 ; ‘ 1
j i
!
1
5-1
Sj ¦ 1 :
pT/nx I L± U РГГП
Ц-r V ! i —: ¦ - \r\rr
'// '/'
/// '/' [/////7777.
/// /// уу/2ц^
'/»
лйШ
«5
-4
-J
~2
~1
Рис. 20.8. Спектральная характери- Рис. 20.9. Конструкция металлодиэ-стика узкополосного многослойного лектрического узкополосного светоинтерференционного светофильтра фильтра
нято называть металлодиэлектрическими. Избирательное пропускание фильтра объясняется многократным отражением света от зеркал 2 и 4, ограничивающих промежуточный слой диэлектрика 3.
Величина светопропускания фильтра ттах (см. рис. 20.8) зависит от параметров зеркал (коэффициентов отражения, пропускания, поглощения и рассеяния) и промежуточного слоя диэлектрика (оптической толщины, поглощения и рассеяния света в веществе слоя).
Полуширина или спектральный интервал пропускания ДХо,5 светофильтра зависит от значения длины волны максимального пропускания Яо, оптической толщины и показателя, поглощения рассеяния промежуточного слоя и параметров зеркал.
Наибольшего коэффициента отражения зеркал на основе пленок металлов при частичном, очень малом пропускании можно достичь лишь с помощью пленок серебра. Лучшие серебряные зеркала позволяют получить фильтр в видимой области спектра с полушириной пропускания ДАо,5^100 А и светопропусканием тШах~ 15-н45% ПрИ 0зерк ~ 0,95.
Более узких фильтров и больших значений величины пропускания получить не удается из-за поглощения света в слоях серебра, а увеличение оптической толщины промежуточного слоя диэлектрика приближает к основному вторичные максимумы пропускания, что создает трудности выделения основного максимума с помощью цветного стекла.
Выпуск промышленностью металлодиэлектрических фильтров для видимрй области спектра до настоящего времени преобладает
221
над выпуском фильтров с улучшенными оптическими характеристиками— диэлектрическими узкополосными светофильтрами.
