Оптический производстенный контроль - Малакара Д.
Скачать (прямая ссылка):
Если интерферометр не скомпенсирован для размера источника света, т. е. если реверсия влияет не только на контролируемый объект, но и на источник света, контраст интерференционных по-
Рис. 5.26. Обращение волнового фронта
(Правильно: нижняя 6')
133 лос определяют из уравнения (5.10) [23]. Расстояние между двумя любыми интерферирующими точками равно 2pcos0 — S, п., следовательно, максимальное его значение определяется как
d = D + S, ¦ (5.35)
где D — диаметр волнового фронта. Тогда максимальный угловой диаметр точечного отверстия равен
а < l,22X/(D-f S). (5.36)
Прибором такого типа является например, интерферометр Тваймана—Грина с прямоугольной призмой в одной из ветвей.
5.4.1. Призменные интерферометры реверсивного сдвига
В этом параграфе рассмотрены три различных призмеиных интерферометра реверсивного сдвига. Они представляют собой варианты основной схемы с призмой, изобретенной Кестерсом [18], который показал, что любая комбинация двух абсолютно одинаковых призм может быть использована в интерферометре при условии, когда один из углов призмы, примыкающих к общей поверхности, равен точно половине угла, противоположного ей.
Первый интерферометр предложен Гейтсом [13], который применил систему Кестерса (рис. 5.27). В нем использованы две призмы с углами 30, 60 и 90°. Линия пересечения светоделительной плоскости с оптической системой определяет ось реверсии. Боковой сдвиг S образуется, если ось реверсии не совпадает с диаметром контролируемой оптической системы. Наклоняя контролируемое зеркало, можно изменять расстояние между интерференционными полосами. Схема применима и для контроля линзы, если за последней поместить автоколлимационное плоское зеркало.
Такой интерферометр скомпенсирован для белого света, так как оптические пути в нем абсолютно равны, и на размер источника; однако на практике этот размер ограничен значением ~0,5 мм из-за неточностей конструкции прибора.
Используя тот же принцип, Гейтс [12] предложил схему со све-тоделительным кубиком (рис. 5.28). Эту систему, однако, можно применять только для контроля оптических систем с малой числовой апертурой.
Общими недостатками интерферометров Гейтса является то, что мнимый источник света и изображение немного не совпадают її на выходной плоскости призмы возможно наличие аберраций. Они отсутствуют в системе призм, разработанной Сондерсом [29] (рис. 5.29). Применение его прибора для контроля оптических систем показано на рис. 5.30, а и б и подробно описано в работах [30, 31, 39].
Другой интерферометр реверсивного сдвига, используемый для контроля линз, описан Вецманом [40] и позднее Мерти [22]
136 5.27. Интерферометр реверсивного сдвига Кестерса
j .,1*3 наилювателг.
Рис. 5.28. Интерферометр реверсивного сдвига Гейтса
Рис. 5.29. Призменная система Сондерса Глаз на.йлюдатвля
Источник света
Рис. 5.30. Интерферометр реверсивного сдвига Соидерса:
/ — 02ь зорл;і.,а: - -- о^ь
Рис. 5.31. Модифицированный интерферометр Жамена дли контроля линз и призм:
тосчоп-аргьыельпау пласгнаа. 3 -уго iKu?bifi отражатель или прямоугольная призма; 3 — кснгролгфуе.мая лінза: 4— глаз наблюдателя; 5—источник света
Spiic. 5.3І). На нем можно также контролировать прямоугольны« призмы и уголковые отражатели [22, 34]. Интересно, что асимметричные аберрации уравновешиваются благодаря двойному прохождению лучей в системе, поэтому реверсивный интерферометр не чувствителен к симметричным аберрациям. Так как последние определяются только с помощью бокового сдвига, то с полным основанием этот прибор может быть отнесен к интерферометрам бокового сдвига.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Armitage J. D., Lohmann A. Rotarv Shearing lnterferometry.— Opt. Acta, 12, 185 (1965).
2. Baird К. M., Hanes G. R.— In: Applied Optics and Optical Engineering. W!. 4, R, Kingslake, Ed., Academic Piess, Kew York, 1967, p. 336.
3. Briers J. D. IrUerfcrorrietrie Testing of Optical Systems and Components: A Review.— Opt. Laser Technol. 4, 28 (1972).
4. Brown D. S. Radial Shear Interferograms, lnterferometry N. P. L. Symposium Xo 11, Ucr Majesty's Stationary Office. London, 1959, p. 253.
5. Brown D, S. Radial Shear "lnterterometry.— J. Sei. Instrum., 39, 71 ґ 1962).
6. Bryngdahi О.— In: Progress in Optics, Vol. IV, E. Wolf, Ed., North-Holland. Amsterdam, 1965, Cliap H.
7. Bryngdahl 0. Reversed-Ratiiai Shearing lnterferometry.— J. OpL Soc. Am., 60.915(1970).
8. Bryngdahi 0. Sliearing Interferometrv with Constant Rad al Displacement,—J. Opt. Soc. Am., 61. 169 (1971).
.9. Fouere J. C. Holographic Interferometers for Optical Testing.— Opt. Laser Techr.ol., 6, 181 (1974).
10, Fouere J. C., Malacara D. Holographic Radta! Shear Interferometer.— Appl. Opt., 13. 2035 (1974).
11. Fouere j. C., Malacara D. Generalized Shearing lnterferometry.—Bol. Ins!. Tonantzintla, 1, 227 (1975). 12. Gates J. W. Reverse Shearing lnterferometry.—Nature, 176, 359 (1955a).
13. Gates J. W. The Measurement of Comatic Aberrations by lnterferometry.— Proc. Phys. Soc., B68, 1065 (1955b).
