автореферат диссертации по приборостроению, метрологии и информационно-измерительным приборам и системам, 05.11.13, диссертация на тему:Методы и средства контроля формы асферических поверхностей крупногабаритных и светосильных оптических элементов на основе использования осевых синтезированных голограмм
Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Ларионов, Николай Петрович
ВВЕДЕНИЕ.
ГЛАВА 1. Методы контроля формы асферических поверхностей крупногабаритных оптических элементов.
Принципы расчета и методы изготовление осевых синтезированных голограмм.
1.1. Крупногабаритные оптические элементы в разрабатываемых оптических телескопах: требования, выдвигаемые разработчиками телескопов к их параметрам.
1.2. Методы контроля формы асферических поверхностей крупногабаритных оптических элементов.
1.2.1. Метод Гартмана и его модификации.
1.2.2. Методы на основе использования решеток.
1.2.3. Интерферометры сдвига.
1.2.4. Интерферометр с рассеивающей пластинкой.
1.2.5. Метод анаберрационных точек.
1.2.6. Компенсационный метод.
1.2.6.1. Компенсаторы на основе использования линзовых и зеркальных элементов.
1.2.6.2. Схемы контроля асферических поверхностей на основе использования голограммных компенсаторов.
1.3. Принципы расчета и методы изготовления осевых синтезированных голограмм.
1.4. Выводы.
ГЛАВА 2. Оптические схемы контроля асферических поверхностей крупногабаритных и светосильных оптических элементов на основе использования осевых синтезированных голограмм . 40 2.1. Схемы контроля вогнутых асферических поверхностей.
2.1.1. Схема для производственного контроля вогнутых асферических поверхностей с автоколлимационным ходом лучей.
2.1.1.1. Описание принципиальной схемы контроля. Уравнение синтезированной голограммы.
2.1.1.2. Расчет частотной характеристики синтезированной голограммы; выбор отрезков схемы.
2.1.1.3. Диапазон контролируемых поверхностей АП\ особенности схемы контроля.
2.1.2. Схема для производственного контроля вогнутых асферических поверхностей с неавтоколлимационным ходом лучей
2.1.2.1. Описание принципиальной схемы контроля. Уравнение синтезированной голограммы.
2.1.2.2. Расчет частотной характеристики синтезированной голограммы; выбор отрезков схемы.
2.1.2.3. Диапазон контролируемых поверхностей АЩ особенности схемы контроля.
2.1.3. Схема с повышенной чувствительностью для аттестационного контроля вогнутых асферических поверхностей.
2.1.3.1. Описание принципиальной схемы контроля. Уравнение синтезированной голограммы.
2.1.3.2. Расчет частотной характеристики голограммы; выбор отрезков схем и диаметра горлограммы.
2.2. Схемы контроля выпуклых асферических поверхностей с большими световыми диаметрами.
2.2.1. Схема контроля выпуклых асферических поверхностей на основе использования осевой синтезированной голограммы и вспомогательного сферического зеркала.
2.2.1.1. Описание принципиальной схемы контроля.
Уравнение голограммы.
2.2.1.2. Расчет параметров вспомогательной сферы и отрезков схемы.
2.2.2. Схема контроля выпуклых асферических поверхностей с обращением волнового фронта.
2.2.2.1. Описание схемы.
2.2.2.2. Диапазон контролируемых поверхностей.
2.2.3. Схема для производственного контроля выпуклых асферических поверхностей с автоколлимационным ходом лучей.
2.2.4. Схема с повышенной чувствительностью для контроля выпуклых асферических и плоских поверхностей на стадии их аттестации на основе использования синтезированной голограммы и концентрического мениска.
2.2.4.1. Описание схемы. Уравнение синтезированной голограммы
2.2.5. Выводы.
ГЛАВА 3. Методы расчета допусков на параметры схем контроля и определения семейства асферических поверхностей, контролируемых одной и той же синтезированной голограммой. Методика юстировки схем контроля.
3.1. Определение уравнения прогнозируемой асферической поверхности при отклонении параметров схемы контроля.
3.1.1. Установление взаимнооднозначного соответствия между точками исходной и прогнозируемой поверхностями при отклонении параметров в схеме контроля вогнутых поверхностей с неавтоколлимационным ходом лучей.
3.1.1.1. Отклонение отрезка а'3.
3.1.1.2. Отклонение отрезка d2.
3.1.1.3. Отклонение отрезка а 1.
3.1.1.4. Отклонение отрезка d).
3.1.2. Установление взаимнооднозначного соответствия между точками исходной и прогнозируемой поверхностями при отклонении параметров в схеме контроля вогнутых поверхностей с автоколлимационным ходом лучей.
3.1.2.1. Отклонение отрезка сЬ.
3.1.2.2. Отклонение отрезка di.
3.1.2.3. Отклонение отрезка ai.
3.1.3. Расчет коэффициентов уравнения прогнозируемой асферической поверхности.
3.2. Задачи, решаемые с помощью метода определения уравнения прогнозируемой асферической поверхности.
3.2.1. Расчет допусков на параметры схемы контроля.
3.2.2. Проведение аттестации асферической поверхности, изготовленной при использовании альтернативных методов контроля.
3.2.3. Определение семейства асферических поверхностей, которые можно контролировать одной и той же синтезированной голограммой
3.3. Методы юстировки схем контроля.
3.3.1. Юстировка схем контроля вогнутых асферических поверхностей с автоколлимационным и неавтоколлимационным ходом лучей.
3.3.2. Юстировка схемы с повышенной чувствительностью для аттестационного контроля вогнутых асферических поверхностей
3.3.3. Юстировка схемы контроля выпуклых асферических поверхностей с синтезированной голограммой и вспомогательным сферическим зеркалом.
3.3.4. Юстировка схемы повышенной чувствительности с концентрическим мениском для контроля выпуклых асферических поверхностей на стадии их аттестации.
3.3.5. Выводы.
ГЛАВА 4. Аппаратура для изготовления осевых синтезированных голограмм и средства контроля асферических поверхностей.
4.1. Автоматические устройства для изготовления осевых синтезированных голограмм.
4.1.1. Макеты устройства для изготовления осевых синтезированных голограмм.
4.1.2. Машина делительная автоматическая МДА-9.
4.1.3. Машина делительная автоматическая МДА-10.
4.1.4. Машина делительная голографическая МДГ
4.1.5. Погрешность контроля асферических поверхностей. Аттестация синтезированной голограммы.
4.2. Приборы для контроля формы асферической поверхности.
4.2.1. Голографический асферометр АГ-2.
4.2.2. Асферометр с синтезированной голограммой АСГ.
4.3. Проверка работоспособности контрольных схем. Примеры производственного и аттестационного контроля астрономических зеркал.
4.4. Выводы.
Введение 2002 год, диссертация по приборостроению, метрологии и информационно-измерительным приборам и системам, Ларионов, Николай Петрович
Актуальность проблемы.
Крупногабаритные оптические элементы с асферическими поверхностями используются в качестве главных и вторичных зеркал многих типов оптических телескопов. Насущным требованием астрономии всегда было увеличение разрешающей силы и проницающей способности этих инструментов. Их обеспечение достигается в частности путем увеличения относительных отверстий и диаметров главных зеркал, а также повышением точности придания нужной формы рабочим поверхностям главных и вторичных зеркал телескопов. Повышение качества рабочих поверхностей зеркал особенно важно для космических телескопов, для которых необходимо обеспечивать разрешение на дифракционном уровне. В этом случае, например, для двухзеркального телескопа необходимо обеспечить оптическое качество зеркал со среднеквадратичной погрешностью не более 0,03 рабочей длины волны Хр.
В настоящее время в ряде стран ведутся работы над проектами больших телескопов с эквивалентным световым диаметром от 8 до 25 м. В частности, в нашей стране разрабатывается телескоп АСТ-25 с главным зеркалом диаметром 10 м и с относительным отверстием 1:1,5 [4]. Некоторые из проектов ориентированы на использование сплошных зеркал диаметром до 8,0 м и относительным отверстием 1:1,2 [3].
В связи с тенденцией развития телескопостроения, перед оптическим производством стоит задача по обеспечению изготовления вогнутых зеркал с большими диаметрами (до 8 м), с большими относительными отверстиями (до 1:1,2) и с высоким качеством рабочих поверхностей (-0,03?^). Высокие требования предъявляются также к качеству поверхностей вторичных зеркал. Большая асферичность отражающих элементов с перечисленными параметрами, достигающая величины нескольких сотен микрометров, вызывает большие технические трудности при их изготовлении. Существующие методы контроля не обеспечивают тестирование таких зеркал с высокой точностью. Например, широко используемый компенсационный метод контроля вогнутых асферических поверхностей на основе линзовых компенсаторов является ненадежным из-за сложности их расчета, изготовления, аттестации и юстировки в схеме контроля. Поэтому создание средств для высокоточного контроля вогнутых и выпуклых асферических поверхностей с большими световыми диаметрами и большими относительными отверстиями, весьма актуально. Решение этой проблемы может быть осуществлено на основе использования осевых синтезированных голограмм в качестве компенсаторов, так как такие голограммы способны компенсировать аберрацию лучей, эквивалентную аберрациям нормалей оптических поверхностей с большой асферичностью. В связи с этим основой диссертации является поиск, разработка и исследование методов и средств контроля асферических поверхностей с большими световыми диаметрами и относительными отверстиями, основанных на применении осевых синтезированных голограмм. Цель настоящей диссертации состоит в создании средств производственного и аттестационного контроля формы асферических поверхностей крупногабаритных и светосильных оптических элементов.
Исходя из указанной цели, основными задачами являются:
1. Разработать оптические схемы для производственного и аттестационного контроля формы вогнутых и выпуклых асферических поверхностей крупногабаритных и светосильных оптических элементов на основе использования осевых синтезированных голограмм;
2. Разработать метод прогнозирования формы асферической поверхности для случая отклонений параметров схемы контроля от номинальных значений и создать на его основе метод расчета допусков на геометрические параметры схем контроля и метод определения семейства асферических поверхностей, контролируемых одной и той же синтезированной голограммой;
3. Разработать методику юстировки оптических элементов схем контроля асферических поверхностей;
4. Создать средства для изготовления осевых синтезированных голограмм;
5. Создать аппаратуру для сборки и настройки оптических схем контроля формы асферических поверхностей крупногабаритных и светосильных оптических элементов.
Основные положения, выносимые на защиту.
1. Оптические схемы на основе использования осевых синтезированных голограмм в качестве оптических компенсаторов, устанавливаемых в объектную ветвь схемы, для производственного и аттестационного контроля формы вогнутых и выпуклых асферических поверхностей как второго, так и высших порядков крупногабаритных и светосильных оптических элементов.
2. Метод прогнозирования формы асферической поверхности при наличии отклонений параметров схемы контроля от номинальных значений, основанный на установлении взаимнооднозначного соответствия между точками исходной и прогнозируемой поверхностями.
3. Метод нахождения семейства асферических поверхностей, которые можно контролировать при помощи одной и той же синтезированной голограммы, и метод расчета допусков на геометрические параметры схемы контроля, основанные на использовании метода прогнозирования формы асферической поверхности.
4. Методика юстировки схем контроля асферических поверхностей на основе применения котировочных голограмм, изготавливаемых концентрично с основной синтезированной голограммой-компенсатором на общей подложке, которые формируют светящиеся точки в месте расположения точечного источника света, а также в вершинах и центрах кривизны юстируемых элементов схемы контроля.
5. Технические требования на проектирование автоматической круговой делительной машины для изготовления осевых синтезированных голограмм с применением процесса гравировки структуры голограммы алмазным резцом в слое алюминия.
6. Принципы построения компактных голографических измерительных приборов типа АСГ и ИФК-451, обеспечивающие ориентирование оптической оси приборов в горизонтальной плоскости и по вертикали, а также их линейную и угловую установку относительно контролируемой детали.
Научная новизна работы заключается в том, что в ее рамках впервые решена проблема контроля формы асферических поверхностей крупногабаритных и светосильных оптических элементов на основе использования осевых синтезированных голограммных компенсаторов; впервые решена проблема прогнозирования формы асферических поверхностей при наличии отклонений геометрических параметров схемы контроля от номинальных значений на основе установления взаимнооднозначного соответствия между точками исходной и прогнозируемой поверхностями, что, в свою очередь, позволило разработать новый подход к расчету допусков на геометрические параметры контрольных схем, а также метод нахождения семейства асферических поверхностей, которые можно проконтролировать при помощи одной и той же синтезированной голограммы; решена проблема юстировки схем контроля асферических поверхностей на основе идеи использования котировочных голограмм. Принципы построения аппаратуры для изготовления осевых синтезированных голограмм и средств контроля формы асферических поверхностей.
Практическая значимость работы состоит в том, что на ее основе разработаны и внедрены в оптическое производство:
1. Средства контроля формы асферических поверхностей для проведения производственного и аттестационного контроля асферических поверхностей с большими световыми диаметрами и относительными отверстиями (для вогнутых поверхностей до 10 метров при относительном отверстии до 1:1,2, для выпуклых - до 1 метра с относительным отверстием до 1:1,5).
2. Круговые делительные машины для изготовления осевых синтезированных голограмм диаметром до 500 мм.
3. Действующие отраслевые стандарты «Детали оптические с асферическими поверхностями. Методы контроля с использованием синтезированных голограмм» (ОСТ 3 - 4730 - 80 - ОСТ 3 - 4732 - 80).
Апробация результатов.
Основные результаты работы докладывались на: 1. Всесоюзных конференциях по голографии (г.Ереван,1982г.; г.Витебск, 1990г.)
2. 7-ом международном симпозиуме по лазерной метрологии (г. Новосибирск, 2002г).
3. Отраслевых школах и семинарах: (г. Москва, 1976г., 1983г.,1986г.; г. Тбилиси, 1989г.; г. Казань, 1991г.).
Публикации.
Основное содержание диссертации опубликовано в 20 работах, включая 4 авторских свидетельства и 1 патент РФ.
Личный вклад автора.
Автору диссертации принадлежит постановка многих важных задач по разработке методов контроля формы светосильных асферических поверхностей с большими световыми диаметрами и основные идеи их решения. В работе с соавторами намечал пути решения конкретных вопросов по проведению экспериментов и принимал в них непосредственное творческое участие. Автор является ответственным исполнителем ряда научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ по разработке методов и средств контроля формы асферических поверхностей, а также методов и средств изготовления осевых синтезированных голограмм, которые были выполнены в ГИПО в 1970-1990г.г.
Структура и объем работы.
Диссертация состоит из введения, 4-х глав, заключения, списка цитируемой литературы и приложения.
Заключение диссертация на тему "Методы и средства контроля формы асферических поверхностей крупногабаритных и светосильных оптических элементов на основе использования осевых синтезированных голограмм"
4.4. Выводы
1. Проведено опробование техпроцессов формирования структуры голограммы посредством сфокусированного светового пучка на фотопластинке и алмазного резца в слое алюминия, нанесенного на стеклянную подложку; сделан вывод о перспективности использования техпроцесса с алмазным резцом.
2. Разработана методика проведения техпроцесса отображения структуры синтезированной голограммы на алюминированной подложке и с целью его автоматизации разработана функциональная схема и технические требования для проектирования автоматического устройства. Разработаны технические требования для проектирования машин МДА-10 и МДГ-500.
3. Разработан асферометр АГ-2 для контроля как вогнутых, так и выпуклых асферических поверхностей оптических деталей диаметром до 500 мм, а также прибор АСГ для контроля вогнутых асферических поверхностей со световым диаметром до 12000 мм и выпуклых поверхностей со световым диаметром, определяемым диаметром вспомогательного оптического элемента. Прибор АСГ обеспечивает ориентацию оптической оси схемы контроля в горизонтальной плоскости, а также по вертикали.
4. На основе технической документации приборов АГ-2 и АСГ предприятие ЦКБ «Фотон» разработало документацию для серийного изготовления этих устройств под маркой соответственно «Универсальная голографическая установка ИФК-454(АГ-1М) и «Асферометр голографический ИФК-451».
5. Проведена экспериментальная проверка работоспособности всех контрольных схем, а также проведен производственный контроль вогнутого гиперболического зеркала со световым диаметром 1640мм на всех стадиях его формообразования, и проведены испытания на стадии аттестации гиперболического зеркала диаметром 630мм и параболического зеркала диаметром 2,6 м. Испытания подтверждают, что разработанные схемы могут быть использованы при контроле крупногабаритных асферических зеркал в цеховых условиях.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Основным результатом исследований и разработок, выполненных в настоящей диссертации, явилось осуществление автором цели работы - создание средств производственного и аттестационного контроля формы асферических поверхностей крупногабаритных и светосильных оптических элементов.
Для достижения этой цели были решены задачи по разработке схем для производственного и аттестационного контроля вогнутых и выпуклых асферических поверхностей с большими световыми диаметрами и относительными отверстиями, по разработке метода прогнозирования формы асферической поверхности в случае отклонений параметров схемы контроля от номинальных значений и разработке на его основе метода расчета допусков на параметры схем контроля, а также метода определения семейства асферических поверхностей, контролируемых одной и той же голограммой, по разработке методики юстировки оптических элементов схем контроля асферических поверхностей, по созданию средств для изготовления осевых синтезированных голограмм и аппаратуры для сборки и настройки оптических схем контроля формы асферических поверхностей крупногабаритных оптических элементов.
При решении этих задач были выполнены следующие работы:
1 .Разработаны две оптические схемы для производственного и одна схема для аттестационного контроля вогнутых асферических поверхностей второго и более высоких порядков. Одна из схем для производственного контроля обеспечивает тестирование параболических поверхностей с относительным отверстием 1:1 и диаметром до 7 м, а также с относительным отверстием 1:1,2 и диаметром до 10 м со средней квадратичной ошибкой ~ 0,05^. Другая схема обеспечивает контроль параболических зеркал с относительным отверстием 1:1 диаметром 3,5 м со средней квадратичной ошибкой ~ 0,03^. Оптическая схема для аттестационного контроля обеспечивает тестирование крупногабаритных асферических зеркал со средней квадратичной ошибкой ~ 0,0IX.
2. Для производственного контроля выпуклых асферических поверхностей второго и более высоких порядков с большими световыми диаметрами разработаны схемы на основе совместного использования осевой синтезированной голограммы либо со вспомогательным сферическим зеркалом, либо с системой из линзового объектива невысокого качества и физической голограммы, а также схема с синтезированной голограммой, формирующей сходящийся пучок лучей. Схемы с вспомогательными сферическим зеркалом и линзовым объективом обеспечивают контроль асферических поверхностей со световым диаметром до 1000 мм и относительным отверстием до 1:1,5 со средней квадратичной ошибкой ~ 0,05А. Схема с синтезированной голограммой, формирующей сходящейся пучок лучей, обеспечивает контроль асферических поверхностей с максимальным диаметром до 480 мм.
Для проведения аттестационного контроля выпуклых поверхностей разработана схема с использованием осевой синтекзированной голограммы совместно либо с положительным, либо с концентрическим мениском, обеспечивающая двукратное отражение объектного пучка лучей от контролируемой поверхности. Диаметр контролируемой поверхности сравним по величине с диаметром мениска, который в случае необходимости может быть изготовлен достаточно большого диаметра.
3. Установлено, что между точками исходной асферической поверхности и поверхности, которая неизбежно получится в процессе формообразования в случае отклонения параметров схемы контроля от номинальных значений, существует взаимнооднозначное соответствие. Это следует из полученных математических выражений, устанавливающих связь координат точек указанных поверхностей. На основе полученных математических выражений разработан метод прогнозирования формы асферической поверхности при изменении параметров в схеме контроля. На основе метода прогнозирования формы асферической поверхности разработан метод расчета допусков на параметры контрольных схем, а также метод определения семейства асферических поверхностей, которые возможно контролировать одной и той же синтезированной голограммой.
4. Методика юстировки схем для производственного и аттестационного контроля вогнутых и выпуклых асферических поверхностей разработана на основе использования котировочных голограмм, изготавливаемых соосно с основной голограммой-компенсатором на общей подложке.
5. Проведена отработка техпроцесса отображения структуры осевой синтезированной голограммы посредством алмазного резца в слое алюминия, нанесенного вакуумным испарением на плоскопараллельную подложку и созданы круговые делительные машины МДА-9 и МДГ-500 для изготовления синтезированных голограмм.
6. Разработаны технические требования на проектирование асферометра АГ-2 для контроля вогнутых и выпуклых асферических поверхностей со световыми диаметрами до 500 мм, а также принципы построения и технические требования на проектирование прибора АСГ для контроля вогнутых асферических поверхностей со световым диаметром до 12000 мм и выпуклых поверхностей со световыми диаметрами, определяемыми диаметрами вспомогательных оптических элементов. Прибор АСГ обеспечивает ориентацию оптической оси схемы контроля в горизонтальной плоскости, а также и по вертикали.
На основе технической документации приборов АГ-2 и АСГ предприятие ЦКБ «Фотон» разработало документацию для серийного изготовления этих устройств под маркой соответственно «Универсальная голографическая установка ИФК-454 (АГ-2) и «Асферометр голографический ИФК-451». Предприятие ЦКБ «Фотон» изготовило малую серию этих приборов для предприятий отрасли.
7. Проведена экспериментальная проверка работоспособности всех контрольных схем, а также проведен производственный контроль вогнутого астрономического зеркала гиперболической формы со световым диаметром 1640 мм на всех стадиях его формообразования и испытания на стадии аттестации двух астрономических зеркал: 1) гиперболической формы диаметром 630 мм и 2) параболической формы диаметром 2,6 м. Эти испытания подтверждают, что разработанные схемы могут быть использованы при контроле крупногабаритных и светосильных асферических зеркал в цеховых условиях.
На основании полученных в данной работе результатов можно констатировать, что разработанный метод контроля на основе осевых синтезированных голограмм обеспечивает контроль светосильных и с большими световыми диаметрами асферических поверхностей не только второго, но и более высоких порядков. Это открывает возможность разработчикам телескопов проектировать эти устройства с главными зеркалами более сложной формы, что позволит увеличить поле зрения, светосилу и проницающую способность телескопов, а значит и их эффективность.
Полученные в данной работе результаты используются в ФГУП НПО ГИПО при производстве оптических элементов с асферическими поверхностями второго и более высоких порядков диаметром до 600 мм в соответствии с отраслевыми стандартами «Детали оптические с асферическими поверхностями. Методы контроля с использованием синтезированных голограмм» (ОСТЗ-4730-80-^-OCT3-4732-80), в разработке которых принимал участие автор.
Выражаю глубокую признательность научному руководителю докт. техн. наук Лукину А.В., зам. директора ФГУП НПО ГИПО по науке канд. техн. наук Белозерову А.Ф., ученому секретарю, докт. физ-мат наук, профессору Миру-мянцу С.О. за внимательное отношение к настоящей работе.
Выражаю свою благодарность коллективу сотрудников, за участие в дискуссиях по проблеме контроля асферических поверхностей: Лукину А.В., Ра-фикову Р.А., Лесниковой А.Г., Куксу В.Г., Берденникову А.В., Маврину С.В.
Благодарю Агачева А.Р., Знаменского М.Ю., Лисову Е.Г. и Чугунову Е.В. за помощь в оформлении диссертации.
Библиография Ларионов, Николай Петрович, диссертация по теме Приборы и методы контроля природной среды, веществ, материалов и изделий
1. Михельсон Н.Н. Оптические телескопы. Теория и конструкция. -М., «Наука», 1976, 510с.
2. Попов Г.М. Асферические поверхности в астрономической оптике. -М., «Наука», 1980, 160с.
3. Рябова Н.В., Захаренков В.Ф. Активная и адаптивная оптика в крупногабаритных телескопах. Оптический журнал, 1992, №12, с.5-32.
4. Белкин Н.Д., Касперский В.Б., Сычев В.В. Большой астрономический телескоп России. Концепция создания. Оптический журнал, 1994г.,№3, с.5-11.
5. Мирошников М.М., Любарский С.В., Химич Ю.П. Зеркала оптических телескопов. ОМП, 1990,№9,с.З-18.
6. Духопел И.И., Качкин С.С., Чунин Б.А. Изготовление и методы контроля асферических поверхностей. Л., «Машиностроение» (Ленинградское отделение), 1975, 86с.
7. Попов Г.М. Изготовление больших ситалловых зеркал для телескопов типа Кассегрена и Ричи-Кретьена. Известия Крымской астрофизической обсерватории, 1972, 46, с. 159-166.
8. Шевелев В.И., Луценко Г.В., Кравчук В.М. Математическая обработка результатов при контроле профиля поверхности комплектом сферометров. ОМП, 1977,№3, с.45-47.
9. Экономический патент №243096 ГДР, 18.02.87 №7.
10. Ю.Гершберг Р.Е., Проник В.И. Контроль вогнутых и выпуклых асферических зеркал Т-образным сферометром. Известия Крымской астрофизической обсерватории, 1981, т.63, с. 171-180.
11. П.Бубис И.Я., Орлов В.Л., Спиридонов В.П. Контактный асферометр. ОМП, 1980, №2,с.44-45.
12. Русинов М.М. Несферические поверхности в оптике. 2 изд. Переработанное и дополненное. М., «Недра», 1973,296с.
13. Максутов Д.Д. Изготовление и исследование астрономической оптики. 2-е изд. -М., «Наука». Главная редакция физико-математической литературы, 1984, 272с.
14. Максутов Д.Д. Теневые методы исследования оптических систем.- Проблемы новейшей физики, 1934, вып.23, 172с.
15. Витриченко Э.А. Методы исследования астрономической оптики. М., «Наука», 1980, 152с.
16. Зверев В.А., Родионов С.А., Сокольский М.Н., Усоскин В.В. Математические основы гартмановского теста главного зеркала БТА. ОМП, 1977, №2, с. 18-22.
17. Зверев В.А., Родионов С.А., Сокольский М.Н., Усоскин В.В. Технологический контроль главного зеркала БТА методом Гартмана. ОМПД977, №3, с.З-5.
18. Копылов И.М., Коровяковский Ю.П., Фоменко . Результаты цеховых испытаний шестимектрового зеркала большого азимутального зеркала. ОМП, 1977, №10, с.3-5.
19. Оптический производственный контроль/ Под ред. Д.Малакары; Пер.с англ. Е.В.Мазуровой и др.; Под ред. А.Н.Соснова. -М.: Машиностроение, 1985, 400с.
20. Снежко Л.И. О точности метода Гартмана при исследовании асферических волновых фронтов. ОМП, 1980, №9, с. 1-3.
21. Landgrave I.E.A.,Moya I.R. Effect of a small centering error of the Hartmann screcn on the computed Wave front aberration. Appl. Opt.,1986,v25,№4,p 533536.
22. Щеглов П.В. Об одной модификации метода Гартмана. Астрономический циркуляр, 1977, №954, с.2-5.
23. Горшков В.А., Новикас В.И., Подобрянский А.В., Хлебников Ф.П., Цес-нек Л.С., Шевелев В.И. Автоматизированные методы контроля оптических поверхностей, ОМП, 1980, №2,с.37-43.
24. Духопел И.И., Константиновский А.В., Федина Л.Г. Методы контроля формы асферических поверхностей вращения. ОМП, 1975, № 7„ с.64-74.
25. Араев И.П., Орлов Ю.К. Устройство для бесконтактного контроля крупногабаритных астрономических зеркал. Авт.свид. № 729440, Бюлл.изобр.1980, №15.
26. Пуряев Д.Т., Горшков В.А. Автоколлимационный способ контроля формы вогнутых асферических поверхностей крупногабаритных оптических деталей. Авт.свид.№ 911150, Бюлл.изобр.№9,1982г.
27. В.Ронки. Испытание оптических систем. Государственное технико-теоретическое издательство. Москва, Ленинград, 1933, 102с.
28. Malakara D. Ronchi Test and Transversal Spherical Aberration. Bol.Obs. To-nanzintla Tacubaya, 1965c,4,73.
29. Malakara D. Geometrical Ronchi Test of Aspherical Mirrors. Appl.Opt., 1965b,4,p.1371-1375.
30. Попов Г.М. Методы расчета и контроля систем Ричи-Кретьена. Известия Крымской астрофизической обе. 1972, 45,с.188-195.3 l.Cornejo A., Malakara D. Ronchi Test of Aspherical Surfaces: Analysis and Accuracy . Appl.Opt., 1970, v9, №8, 1897-1901.
31. Резяпов P.A., Гуревич Л.С., Острун Б.Н., Лелюхин С.И. Построение топографии оптической поверхности при контроле крупногабаритных оптических деталей методом Ронки. ОМП, 1990, №3, стр. 16-19.
32. T.Yatagai, T.Ranou. Aspherical surface testing with shearing interferometer using fringe scanning detection method. Optical Enginerring, 1984, v23, №4, p 357-360.
33. Горшков B.A., Кряхтунов B.C., Фомин О.И. Интерферометр бокового сдвига «Интерс»для контроля формы поверхности крупногабаритных оптических деталей. ОМП, 1980, №2,с 14-15.
34. Горшков В.А., Лысенко В.Г. Исследование асферических волновых фронтов на интерферометре бокового сдвига. ОМП, 1980, №12, с. 1-4.
35. Горшков В.А.,Папаев А.Ю., Фомин О.И. Применение метода интерференции бокового сдвига для контроля асферических поверхностей. Оптический журнал, 1994, №6, с.28-32.
36. Горшков В.А., Фомин О.И., Горлов С.Н. Фотоэлектрический интерферометр для контроля формы поверхностей крупногабаритных оптических деталей. ОМП, 1986, №10, с.31-34.
37. Hariharan P., Oreb B.F., Zhou Wanzhi. Measurement of aspheric surfaces using a microcomputer controlled digital radial-shear interferometer. Optica Acta, 1984, v31, №9, p 989-999.
38. Burch J.M. Scatter Fringes of Equal Thickness. Nature (Lond),1953,171,889. 40.Scott R.M. /Appl.Opt., 1969,v8,№3,p.531-535.41.Патент 3799673, США.
39. Ефимов B.K., Образцов B.C., Подоба В.И., Кузнецова О.Г. Дифракционный интерферометр для контроля оптических поверхностей. ОМП, 1990, №11,с.64-66.
40. Murty M.V.R.K., ShuklaR.P. Indian I. Pure and Appl.Phys. 1983, v21,№l,p.39.
41. Линник В.П. Способ исследования параболических зеркал и астрономических объективов «Труды Государственного оптического института им. С. И. Вавилова» т. , 1931, в.67, с. 15.
42. Гершберг Р.Е., Темненко В.А. Оптимальная схема для контроля вогнутых несферических зеркал компенсационным методом Д.Д.Максутова . Изв.КрАО, 1974, т.52,с.212.
43. Couder A. Procede d'Examen d'un Miroir Concave Non-spherique. Rev.Opt.Theor.Instrum., 1927,6,49-55.
44. Ross F.E. Parabolizing Mirrors without a Flat, Actrophys J., 1943,98,341.
45. Dall H.E. A Null Test for Paraboloids.J.Br.Astron.Assoc., 1947,57,201. 49.0ffner A. A Null Corrector for Paraboloidal Mirrors Appl.Opt., 1963,2,153. 50.Пуряев Д.Т. Методы контроля оптических асферических поверхностей М.,
46. Машиностроение», 1976,262с.
47. Пуряев Д.Т., Горшков В.А. Интерферометр ИКАП-2 для контроля качества асстрономических зеркал. ОМП, 1980, №12, с. 17-20.
48. Пуряев Д.Т., Шандин Н.С. Расчет линзовых компенсаторов для контроля вогнутых астрономических зеркал крупных телескопов. ОПМ, 1979, №4, с.21-23.
49. Burge J.H. ,Dettmann L.R., West S.C. Null correctors for 65m f / 1.25 parabo-loidal mirrors. Fabrication and Testing of Aspheres. OSA Trends in Optics and Photonies, 1996, vol 24, pp 182-186.
50. Бахолдин A.B., Зверев B.A., Карпова Г.В, Нечаева Н.А. Определение технологических параметров несферических поверхностей второго порядка на модели эквидистантного волнового фронта. Физический журнал, 2000,№12, с.59-62.
51. Terbo A. The Yubble: Computer algorithms sharpenits data; COSTAR will restore its potics. OE Reports, 1993, July, №115,p. 1137-1142.
52. Pastor J. Evans G.E. Harris J.S. Hologram interferometric control of aspherics. JOSA, 1968,v58, №5, p.717.
53. MacGovern A.J.,Wyand J.C. Computer Generaled Holograms for Testing Optical Elements. Appl.Opt. 1971,v.l0,№3,p.619-624.
54. Wyant J.C.,O'Neill P.K. Computer Generaled Holograms; Null Lens Test As-pheric Wavefronts. Appl.Opt. 1974, v 13, №12,p.2762-2765.
55. Fercher A.F., Sprongl H. Interferometrische Messung optischer Oberflachenfor-men mit Hilfe synthetischer Hologramme. Feinwerktechnik und Messtechnik, 1975, v83, №7, s.309-315.
56. Akira Ono, Wyant J.C. Aspherical mirror testing using a CGH with small errors. Appl.Opt. 1985,v.24, №4,p.560-563.
57. Dorband В., Tiziani H.J. Testing aspheric surfaces with computer-generated holograms: analysis of adjustment and shape errors. Appl.Opt., 1985,v24, №16,p.2604-2611.
58. Danielewicz E.J. and Selman D. Computer-generated holograms test aspheric optics. Laser Focus World,1990, apriel, 143-147.
59. Буйнов Г.Н., Лукин А.В., Мирумянц С.О., Мустафин К.С. Голографический способ контроля оптических поверхностей. Ав.св. №277269 (СССР). Заявлено 19.03.69г. Опубл.Б.И.,1970, №24.
60. Буйнов Г.Н.,Ларионов Н.П.Лукин А.В., Мустафин К.С., Рафиков Р.А. Голо-графический интерференционный контроль асферических поверхностей. ОМП, 1971, №4, с.6-11.
61. Ларионов Н.П.Лукин А.В., Мустафин К.С. Искусственная голограмма как оптический компенсатор. Опт. и спектроскопия , 1972, т.ХХХП, в.2, стр.396399.
62. Ichioka Y., Lohmann A.W Interferometric testing of large optical components with circular computer holjgrams. Appl.Opt., 1972,vl 1, p.2597/
63. Schwider J.,Burov R. Testing of aspherics by means of rotational symetric synthetic holograms. Optica Aspplicata, 1976,v.6, №3,p.83-88.
64. Merier R.,Lowenthal J.Comparison of in-line and cfrrier frequency holograms in aspheric testing. Optics Comm., 1980, v33, p.151-256.
65. Tiziani H.J. Prospects of testing aspheric surfaces with computer generated holograms .SPIE,1980, v235,p.72-79.
66. Слюсарев Г.Г. Методы расчета оптических систем. Л., "Машиностроение", 1969, с.672.
67. Лукин А.В., Рафиков Р.А., Топоркова И.А. Расчет допусков и оптимизация голографических схем контроя асферических поверхностей. ОМП, 1981, №7, с.33-35.
68. ЛандсбергГ.С. «Оптика» г.Москва, «Наука», 1976,926с.
69. Лукин А.В. Синтезированные голограммы и их применение в оптическом приборостроении // Межвузовский сборник. «Оптическая запись и обработка информации». Куйбышев, Ку АИ, 1986, с.5-16.
70. Ведерников В.М., Вьюхин В.Н., Кирьянов В.П., Коронкевич В.П. и др. Киноформы. Прецизионный фотопостроитель для синтеза оптических элементов. Препринт №93,1980г., 39 с.
71. Полещук А.Г., Коронкевич В.П., Корольков В.П., Харисов А.А., Черкашин В.В. Синтез дифракционных оптических элементов в полярной системе координат: погрешности изготовления и их измерение. Автометрия, 1997, №6,с.42-56.
72. Ларионов Н.П., Лукин А.В., Мутафин К.С. Искусственная голограмма оптической поверхности. Авт.свид.№371857, бюлл.изобр., 1978г., №7 (приоритет от 05.11.70г.).
73. Аверьянова Г.И., Ларионов Н.П., Лукин А.В., Мустафин К.С., Рафиков Р.А. Контроль больших асферических поверхностей с помощью круговых искусственных голограмм. ОМП, 1975, №6, с.60-63.
74. Ларионов Н.П., Лукин А.В.,Рафиков Р.А. Контроль точности синтезированных голограмм. ОМП, 1976, №7, с.68-70.
75. Гнутова Г.К., Гунченков В.И., Жамов В.А., Зверев В.А., Кузьмин С.П., Ларионов Н.П., Лукин А.В., Маламед Е.Р., Мустафин К.С., Таишев Р.Х. Делительная машина. Авт. Свид. №763070, бюлл.изобр. 1980,№34 (приоритет от 06.04.1976г.).
76. Ларионов Н.П. ,Лукин А.В., Рафиков Р.А. Контроль асферических поверхностей при помощи осевых синтезированных голограмм. ОМП, 1980, №11, с.40-44.
77. Мустафин К.С., Лукин А.В., Ларионов Н.П., Ибрагимов Р.А. Интерферометр для контроля формы оптических проверхностей. Авт. Свид. №996857, бюлл.изобр. 1983, №6(приоритет от 08.10.80).
78. Ларионов Н.П. Интерферометр повышенной чувствительности на основе синтезированной ГОЭ со сферической подложкой. Тезисы доклада Всесоюзного семинара «Голографические оптические элементы для науки и техники». Москва, 1981г., с.7.
79. Городецкий А.А., Ларионов Н.П., Лукин А.В., Мустафин К.С. Голографиче-ский контроль выпуклых поверхностей на основе обращения волнового фронта. ОМП, 1983, №12,с.53-54.ё
80. Ларионов Н.П. Голографический интерферометр с повышенной чувствительностью для контроля формы оптических поверхностей и систем. ОМП, 1982г., №10, с.26-28.
81. Ларионов Н.П., Лукин А.В., Мустафин К.С., Рафиков Р.А. Применение синтезированных голограмм в оптической технологии. Сборник трудов 4-ой Всесоюзной конференции по голографии. Ереван, 1982г., т.2, с.141-145.
82. Казанкова В.В., Ларионов Н.П. Влияние отклонений параметров схемы контроля на форму изготавливаемой поверхности. Тезисы доклада семинара «Изготовление оптических асферических деталей» ЦНИИ г.Москва 28-29 мая 1985г., с.7.
83. Ларионов Н.П. Интерферометр с синтезированной голограммой для контроля выпуклых и плоских поверхностей ОМП, 1985, №10, с.29-32.
84. Григорьев В.О.,Ларионов Н.П., Лукин А.В.,Рафиков Р.А. Способ контроля точности изготовления круговых структур. Авт.свид. №1670387, бюлл.,1991, №30 (приоритет 05.09.1989г.).
85. Аверьянов С.И.,Григорьев В.О., Ларионов Н.П., Лукин А.В. Изготовление и исследование синтезированных голограммных оптических элементов. Тезисы доклада Всесоюзного семинара совещания «Вопросы прикладной голографии», Тбилиси, 1990, с.48.177
86. N.P.Larionov, A.V.Lukin, S.V.Mavrin, K.S.Mystafin, A.A. Nushkin, R.A.Raflcov. Holographic control of optical elements and systems using axial computer generated holograms. - Proc. SPIE, 1993, v.2108, p.490-494.
87. Агачев A.P., Ларионов Н.П., Лукин A.B., Миронова Т.А., Нюшкин А.А., Протасевич Д.В., Рафиков Р.А. Синтезированная голограммная оптика. Оптический журнал, 2002, №12, с.23-32.
88. N.P.Larionov, A.V.Lukin, A.A. Nushkin, D.V.Protasevich. Laser and Holographic Methos for Testing Aspheric Optical Elements and Centered Aspheric Optical Systems Proc. SPIE, 2002, v.4900, p.685-690.
89. Коломийцев Ю.В. Интерферометры. Основы инженерной теории, применение. Л., «Машиностроение», 1976, 296 с.
90. Грамматин А.П., Зверев В.А. Интерферометрический контроль выпуклых гиперболоидальных зеркал. Оптический журнал, 200, №4, с.76-78.
91. Ларионов Н.П., Лукин А.В. Мустафин К.С.,Рафиков Р.А. Способ настройки устройства для контроля качества оптических поверхностей. Патент РФ №729437, бюлл.изобр., 1980, №15 (приоритет от 21.03.1977г.).
92. Рего К.Г. Метрологическая обработка результатов технических измерений:
93. Справ, пособие. К. «Техшка», 1987, 128 с.
94. УТВЕРЖДАЮ» Зам. Генерального директора '~7\TI>ГУП НПО ГИПО1. АКТиспользования результатов диссертационной работы Ларионова Н.П.
95. Методы и средства контроля формы асферических поверхностей крупногабаритных и светосильных оптических элементов на основе использования осевых синтезированных голограмм».
96. В результате были созданы приборы АСГ и АГ-2 для сборки оптических схем контроля и круговые делительные машины МДА-9 и МДГ-500 для изготовления осевых синтезированных голограмм.
97. Начальник отдела контроля параметров дифракционных оптических элементов и асферики
98. Начальник НТК дифракционной, интегральной и асферической оптики1. А.В. Лукин1. Ю.Д. Щеглов
-
Похожие работы
- Комплекс прецизионных методов и устройств контроля оптических элементов и многокомпонентных центрированных систем на основе осевых синтезированных голограмм
- Зеркально-линзовые компенсационные системы для контроля формы главных зеркал крупных оптических телескопов
- Оптические системы, свойства и методы контроля асферических поверхностей большого диаметра
- Методы измерения и контроля формы выпуклых асферических зеркал оптических телескопов
- Разработка и анализ схем контроля несферических поверхностей вращения
-
- Приборы и методы измерения по видам измерений
- Приборы и методы измерения времени
- Приборы навигации
- Приборы и методы измерения тепловых величин
- Приборы и методы измерения электрических и магнитных величин
- Акустические приборы и системы
- Оптические и оптико-электронные приборы и комплексы
- Радиоизмерительные приборы
- Электронно-оптические и ионно-оптические аналитические и структурно-аналитические приборы
- Приборы и методы для измерения ионизирующих излучений и рентгеновские приборы
- Хроматография и хроматографические приборы
- Электрохимические приборы
- Приборы и методы контроля природной среды, веществ, материалов и изделий
- Технология приборостроения
- Метрология и метрологическое обеспечение
- Информационно-измерительные и управляющие системы (по отраслям)
- Приборы, системы и изделия медицинского назначения
- Приборы и методы преобразования изображений и звука