Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Физика -> Малакара Д. -> "Оптический производстенный контроль" -> 139

Оптический производстенный контроль - Малакара Д.

Малакара Д. Оптический производстенный контроль — М.: Машиностроение, 1985. — 400 c.
Скачать (прямая ссылка): opticheskiyproizvod1985.djvu
Предыдущая << 1 .. 133 134 135 136 137 138 < 139 > 140 141 142 143 144 145 .. 155 >> Следующая

т і г = 0,2 г=0,3
AJAi AJA2 2 NJNn AJA1 AJA2 INJNn
—3,0 7,52 6,02 1,4 7,90 7,50 1,10
-3,5 1'2,66 8,61 1,8 13,37 1,0,97 1,45
—4,0 19,62 11,77 2,2 20,82 16,27 1,80
—4,5 28,65 15,36 2,6 30.52 20,49 2,15
—5,0 40,00 20,00 3,0 42,75 26,72 2,50

Из табл. 14.3 видно, как изменяются величины Au A2 и Nn в зависимости от увеличения ті для двух значений коэффициента виньетирования. Сравнивая эти данные с данными табл. 14.1, нетрудно заметить, что при фиксированном увеличении зеркало A2 имеет приблизительно те же размеры, что и однозеркальный компенсатор. Вместе с тем различие значений величин rrii и 2Nc/Nn в табл. 14.3 означает, что при максимальных размерах элементов схемы угол сходимости в плоскости отраженного изображения у двухзеркального компенсатора равен примерно половине угла в однозеркальном.

Из следующего примера видно, что степень компенсации, получаемой с помощью двухзеркального компенсатора, исключительно высокая. Был создан компенсатор для контроля трехметрового параболического зеркала с f/1,5 и коэффициентом виньетирования 0,3. Использовался интерферометр сферической волны, обеспечивающий контроль пучков с углами сходимости f/1,2. Для Nn = 1,5 были выбраны значения г = 0,25 и ті = —4. Из уравнений (14.9) и (14.10) находим Л, = 14,82 и Л2 = 27,22 см. В табл. 14.4 приведены полученные из уравнений (14.11)—(14.15) значения параметров компенсатора аберраций третьего порядка. Полевая линза, необходимая для его оптимизации, представляет собой мениск с коэффициентом преломления стекла 1,519, толщиной 0,5 см и радиуса- 14.4 Параметры двухзеркального компенсатора для гиперболического зеркала диаметром 3 м с /У 1,5

Вариант схемы т, Я, Яг / ¦d A2 Nn
Третий ....... Оптимизированный —4,00 -3,99 17,7778 17,777о 22,2222 22,2227 44,4444 44,383j 27,7778 27,7789 22,22 21,34 1,50 1,52

ми 14,619 см (выпуклой) и 71,656 (вогнутой) поверхностей, обращенный выпуклой стороной к параболическому зеркалу. Используя такой компенсатор, можно получить среднюю квадратическую разность хода для отраженного волнового фронта, равную 0,0091 при 1 = 632,8 нм. Если бы требовалась меньшая остаточная аберрация, то пришлось бы уменьшить значение ти а это приведет к большим значениям Au A2, Nn.

14.4. ДРУГИЕ КОМПЕНСАЦИОННЫЕ МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ ВОГНУТЫХ АСФЕРИЧЕСКИХ ЗЕРКАЛ

Простые и небольшие компенсаторы, описанные выше, получили успешное применение по следующим причинам.

1. Вогнутые асферические зеркала сами преобразуют расходящуюся волну от точечного источника в сходящуюся аберрированную.

2. Большая часть аберраций, вносимых контролируемой поверхностью, относится к аберрациям низших порядков.

3. Знак аберрации контролируемой поверхности противоположен знаку аберраций, вносимых вогнутым зеркалом или простой выпуклой линзой.

Благодаря первой причине компенсатор может быть меньше контролируемого асферического зеркала; вторая позволяет получать хорошую компенсацию при одном элементе удобной формы и, наконец, третья дает возможность использовать простую вспомогательную оптику. Только при выполнении этого условия в компенсаторах могут применяться вогнутые сферические зеркала.

¦ Небольшой компенсатор аналогичной формы может быть сконструирован для любого вогнутого зеркала, поверхность которого создается вращением отрезка конического сечения вокруг главной оси.

Следует отметить, что для контроля вогнутых вытянутых сфероидов компенсаторы не требуются вообще, так как изображение в их сопряженных геометрических фокусах, доступ к которым, как правило, достаточно прост, всегда строго стигматично (как и у всех кониксидов, имеющих геометрические фокусы). Вместе с тем, ¦если один из фокусов находится на большом расстоянии от зеркала, более удобным представляется все-таки компенсационный контроль из центра кривизны с помощью одного из описанных выше устройств.

357' Рис. 14.10. Модифицированный компенсатор Долла для контроля сплюснутого эллипсоида

Сплюснутый сфероид, аналогичный используемому в качестве главного зеркала системы Райта — Шмидта, не удовлетворяет рассмотренному ранее третьему условию. Тем не менее, заменяя, линзу Долла плосковогнутой линзой (рис. 14.10), можно реализовать компенсационный контроль и для него. Поскольку сферическая поверхность этой линзы обращена к контролируемому сфероиду, условия компенсации аберраций третьего порядка здесь такие же, как и для плосковыпуклого компенсатора Оффнера (см. рис. 14.6), поэтому параметры и плоскости сопряжения плосковыпуклой линзы для выравнивания аберрации третьего порядка нормалей к вытянутому сфероиду могут быть получены из уравнения (14.2). Значение т отношения Vjl (см. рис. 14.10) в данном случае положительно и меньше единицы. Влияние выбора /п на отношение размеров вытянутого сфероида и компенсатора понятно из табл. 14.5; все значения были подсчитаны при ц=1,52 и K = 1. Помещая изображение источника в бесконечности с помощью коллиматора, можно реализовать условие т = 0 (рис. 14.11).

Компенсатор такого типа использовался при контроле сплюснутого сфероида диаметром 0,6 м, апертурой f/5 и конической постоянной K= 1. Его отклонения от ближайшей сферы равны по> значению, но противоположны по знаку отклонениям параболоида из примера в п. 14.2; параметры р и т соответственно равны 1,52 и 0. Фокусное расстояние плосковыпуклой линзы, полученное IB уравнения (14.2), составляет 70,2216 см. Средняя квадратическая разность оптического хода обратнообращенной плоской волны не
Предыдущая << 1 .. 133 134 135 136 137 138 < 139 > 140 141 142 143 144 145 .. 155 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

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

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed