Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Физика -> Малакара Д. -> "Оптический производстенный контроль" -> 98

Оптический производстенный контроль - Малакара Д.

Малакара Д. Оптический производстенный контроль — М.: Машиностроение, 1985. — 400 c.
Скачать (прямая ссылка): opticheskiyproizvod1985.djvu
Предыдущая << 1 .. 92 93 94 95 96 97 < 98 > 99 100 101 102 103 104 .. 155 >> Следующая


•256

W (10.7) Волновой фронт можно затем записать в терминах полинома Цер-нике (см. прил. 2). Теоретически этот метод идеален, так как в нем отсутствует погрешность методов численного интегрирования. Трудность заключается в выборе подходящего полинома, поскольку такое приближение может приводить к необоснованному сглаживанию имеющих место острых выступов или к введению каких-либо изменений, отсутствующих в действительности. Это происходит при использовании полиномов слишком малого или слишком высокого порядков. Нет нужды говорить, что в результате снижается надежность результатов контроля, особенно вблизи края зеркала.

Когда есть выбор, предпочтение следует отдавать простой формуле трапеции или эквивалентным методам, а не тем, которые могут скрыть особенности контролируемой поверхности. При необходимости аппроксимации результатов, удобно использовать двухмерные кубические функции [1]. Мы имеем здесь простую интерполяцию по точкам, использующую изменения наклонов между соседними участками для получения наилучших результатов. Такой метод не должен искажать измеренных значений отклонений в выбранных точках и, вероятно, дает лучшую аппроксимацию поверхности между выбранными точками, чем формула трапеции, предполагающая наличие плоских участков между ними.

Из сказанного очевидно, что одна из главных трудностей в методах контроля с применением экрана заключается в возникновении ошибок, связанных с редуцированием данных для получения отклонений поверхности. Они могут быть уменьшены, если метод контроля допускает получение нужной величины несколькими независимыми способами, так как в присутствии погрешности наиболее надежный результат достигается при многократных повторениях и последующих усреднениях данных контроля. Лучше всего подходит /-распределение Стьюдента, которое применяется при менее чем 30 независимых наблюдениях. Используя его, можно обнаружить, что область наиболее вероятного отклонения среднего значения серии наблюдений от истинного (доверительный интервал) уменьшается с увеличением числа независимых наблюдений. Таким образом, метод контроля с применением экрана, позволяющий использовать несколько независимых способов получения отклонения поверхности в выбранных точках, даст, вероятно, лучшую аппроксимацию к действительному значению отклонения, чем метод, не использующий этой процедуры.

Основное допущение в методах контроля с применением экрана предполагает плавность изменения волнового фронта между контролируемыми точками. Оно вполне обоснованно, так как резкие отклонения могут быть легко обнаружены другими способами, например методом ножа Фуко, и поэтому их наличие легко учесть. Следовательно, контроль с применением экрана становится тем более предпочтительным, чем глаже контролируемая поверхность зеркала. Необходимость такого предположения вытекает из того, что каждая выбранная точка дает среднее значение

9—839

257 наклона в определенной области поверхности зеркала. Для справедливости такого приближения необходимо предположение о гладкости поверхности зеркала. Оно должно быть сделано и в том случае, если используется аппроксимация полиномом.

Другое предположение заключается в том, что турбулентность воздуха между зеркалом и плоскостью наблюдения хаотична по величине и направлению. Действительно, нам нужно, чтобы отраженный пучок, колеблющийся под влиянием турбулентности, пересекался с плоскостью в точке, характерной для отсутствия турбулентности. Сказанное допускает турбулентность, хаотичную по направлению и нехаотичную по амплитуде; это приводит к асимметричной картине пятен на фотопластинке в плоскости наблюдения, отличающейся от гауссового двухмерного распределения, характерного для идеально хаотичной турбулентности. Тем не менее она даст достаточную точность определения локализации пятен, если известно положение их максимальной плотности. Серьезные трудности при турбулентности создает ламинарное течение воздуха вверх или вниз, обычно вблизи края или центрального отверстия контролируемого зеркала. Такой поток будет равномерно смещать свет от ряда отверстий и приводить к систематической (иногда очень грубой) погрешности результатов контроля. Обычно, однако, если такое явление и возникает, его влияние мало по величине и выявляется с трудом. Чаще всего оно является следствием грубого недосмотра, такого, как открытое окно или невыключенный кондиционер. Невозможность учесть все условия возникновения турбулентности отчасти сглаживается их незначительным влиянием в условиях оптического производства.

10.3. типы ЭКРАНОВ v

В течение ряда лет для контроля зеркальных поверхностей используются экраны с различным расположением отверстий. В этом параграфе обсуждаются и анализируются их достоинства и недостатки. Следует отметить такжсе, что часто на экран наносят несколько вспомогательных точек, не входящих в общее распределение отверстий и служащих для ориентации маски фотопластины.

10.3.1. Экран Гартманна с радиальным распределением отверстий

До недавнего времени самый распространенный тип экранов имел радиальные отверстия (рис. 10.4). Впервые такие экраны применил Гартманн [6, 7].
Предыдущая << 1 .. 92 93 94 95 96 97 < 98 > 99 100 101 102 103 104 .. 155 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

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

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed