Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Физика -> Малакара Д. -> "Оптический производстенный контроль" -> 117

Оптический производстенный контроль - Малакара Д.

Малакара Д. Оптический производстенный контроль — М.: Машиностроение, 1985. — 400 c.
Скачать (прямая ссылка): opticheskiyproizvod1985.djvu
Предыдущая << 1 .. 111 112 113 114 115 116 < 117 > 118 119 120 121 122 123 .. 155 >> Следующая


В голографической интерферометрии с двойной экспозицией два •снимка объекта накладывают на одну записывающую среду, и в промежутке между ними объект деформируют. Если после обработки голограмма освещается исходным эталонным волновым фронтом, .восстанавливаются два действительных изображения детали. Одно из них соответствует исходной форме поверхности, другое показывает объект в деформированном виде; по виду возникающих при злом интерференционных полос можно оценить величину деформации.

12.2.3. Голографическая эталонная пластинка

Волновой фронт, создаваемый эталонной оптической системой, может быть записан на голограмму и использован при аттестации других систем точно так же, как пробное стекло для контроля оптических компонентов [4, 13, 20, 25, 30]. Например, установку, изображенную на рис. 12.1, можно применить для получения голограммы волнового фронта вогнутого зеркала. После обработки ее помещают в исходное положение, а эталонное зеркало заменяют контролируемым; тогда фронт, сохраняемый в голограмме, интерферирует с проверяемым. Если голограмма находится в плоскости, сопряженной с выходным зрачком контролируемой системы (в данном случае зеркала), величина наклона фронта в ннтерферограмме может быть .выбрана простым изменением наклона восстанавливающей волны. В противном случае наклон эталонного пучка кроме внесения наклона в интерферограмму приводит к взаимному расхождению кзо-бргжений выходных зрачков контролируемой и эталонной систем.

Источники ошибок, описанные выше и связанные с храпением эталонного волнового фронта в голограмме. ; онечно. также присутствуют и при его использовании. Наиболее серьезные из них, вызванные изменением толщины подложки голоїрачмы, можно, как и IUHieel устранить, пропуская волновой фронт от контролируемого зеркала через голограмму. При неправильной установке голограммы в интерферометре к указанным ранее ошибкам добавляется еще одна. Если голограмма сопряжена с выходным зрачком эталонной оптической системы, то с ней должен совпадать выходной зрачок контролируемого узла. Причиной ошибки может быть любое перемещение или вращение голограммы. Если контролируемый волновой фроПТ ОПНСЫВаеТСЯ В ЄЄ ПЛОСКОСТИ функцией ф(л", у) ИЛИ ф(.'\ 0). смешение голограммы на величину Ax в направлении х приводит к ошибке

А?(л, у) ^ Ь'?(Х' у) Ах, (12.1>

дх

где д(f/ux — деформация волнового фронта в этом направлении. Аналогично для ошибки вращения АЭ получаем

A3 (г, 0)^-M^l до. (12.2>

56

Интересно отметить, что голографический интерферометр с эталонной пластиной может быть охарактеризован с позиций теории муаровой картины [26]. Систему полос, возникающую при интерференции волнового фронта от контролируемой оптической системы и фронта, записанного в голограмме, можно рассматривать, как муаровую картину между интерференционными полосами, образованными фронтом эталонной системы и плоской волной, записанными на голограммной пластине, и полосами, создаваемыми в реальном времени контролируемым п плоским фронтами. Ее контраст увеличивается с помощью пространственного фильтрования — выделения волнового фронта, создаваемого контролируемым зеркалом, и дифракционного порядка из голограммы, восстанавливающей записанный волновой фронт эталонной оптической системы.

12.3. ИНТЕРФЕРОМЕТРЫ С СИНТЕТИЧЕСКИМИ ГОЛОГРАММАМИ

Если эталонная оптическая система отсутствует и получить реальную голограмму нельзя, можно использовать синтетическую голограмму (CF), рассчитанную на ЭВМ [3, 10, 11, 18, 22, 3OJ. Схема установки при этом такая же, как и для реальной голограммы. СГ представляет собой двоичный аналог реальной интерферограммы (голограммы), которая была бы получена при интерференции контролируемого идеального асферического волнового фронта с наклонным плоским.

12.3.1. Основная методика

Для создания CF можно использовать следующую процедуру. Через контрольную установку рассчитывают ход лучей для определения местоположения полос в плоскости голограммы. Они возникают в результате интерференции наклонной плоской водны и асферического волновою фронта, который был бы получен от высококачественного контролируемого зеркала. Как и при использовании реальной голограммы в качестве эталонной пластины, ее синтетический аналог очень удобно получать в плоскости, сопряженной С ВЫХОДНЫМ зрачком контролируемой системы. СлЄД}ЄТ отметить, что расчет хода лучей, используемый для создания СГ, можно вести для любой оптической системы, если только оптиче-

304' Рис. 12.5. Эталонная синтетическая голограмма, вычерченная лазерным графопостроителем

екая схема интерферометра достаточно хорошо известна. Важным результатом расчета лучей в интерферометре является то, что. хотя расширитель пучка обычно скорректирован только для сферических волн и поэтому дополнительно вносит аберрации в проходящий через него асферический фронт, голограмма оказывается автоматически скорректированной для этих аберраций, если проводится компенсационный или почти компенсационный контроль.

После того как компьютер вычислит местоположение полос голограммы. их вычерчивают с помощью графопостроителя на бумаге или, что предпочтительнее, с помощью лазерных графопостроителей непосредственно на пленке, так как они обладают повышенной стабильностью размеров. На рис. 12.5 показан типичный образец синтезированной голограммы (CF). После вычерчивания она должна быть фотографически уменьшена до нужного размера.
Предыдущая << 1 .. 111 112 113 114 115 116 < 117 > 118 119 120 121 122 123 .. 155 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed