Контроль качества объектива на интерферометре ИКД-110
Санкт-Петербургский Государственный Университет Информационных технологий, механики и оптики
____________________________________________________________________
Кафедра прикладной и компьютерной оптики
Лабораторная работа №5
«Контроль качества объектива на интерферометре ИКД-110»
Санкт-Петербург
Цель работы:
Изучение метода контроля волновой аберрации оптической системы типа «фотообъектив» на интерферометре ИКД – 110.
Получение интерференционной картиной, возникшей между эталонным плоским волновым фронтом и волновым фронтом, дважды прошедшим через испытуемый объектив, и запись ее в компьютер. Программная часть комплекса ИКД-110 позволяет получить функцию деформации волнового фронта, прошедшего через объектив, в виде коэффициентов Цернике, а также вычислить по волновой аберрации такие характеристики, как ЧКХ и фун-ию концентрации энергии (ФКЭ). По этим характеристикам также оценивается качество изображение объектива.
Порядок выполнения работы:
Необходимо настроить схему контроля объектива, зарегистрировать и обработать интерферограмму, получить описание волновой аберрации объектива, ЧКХ и ФКЭ.
Чтобы настроить схемы контроля следует:
1. в байонетную оправу на вых. окне интерферометра. Привести интерф.в режим настройки (наж. кнопку Настройка) на пульте дистанционного управления. Совместить автоколлимационное изображение от эталонной поверхности с меткой на экране видео манитора с помощью вращения настроечных винтов оправы.
2. Установить в стойку заклона самоцентрирующуюся оправу. В эту оправу поместить пластину с плоской поверхностью. Поместить стойку заклона на минимальном расстоянии от эталона, рабочая поверхность пластины должна быть направлена к интерферометру. Небольшими перемещениями стойки заклона и вращением ее настроечных винтов добиться появления автоколлимационного изображения от поверхности пластины, обращенной к интерферометру, на экране совместить его с автоколлимационным изображением от эталонном поверхности (т.о торцы кулачков самоцентр.оправы устанавливаются препенд. падающ. пучку.)
3.
4. Перемещая стойку зеркала, добиться появления на металлическом экране пятна в котором собирается отраженный от зеркала пучок. Добиться наименьшего диаметра пятна и совместить его с пятном, получаемым от объектива. После этого убрать металлический экран. Выполнить совмещение точнее, для чего вращением настроечных винтов стойки с зеркалом совместить на экране видеомонитора автоколлимационное изображение от поверхности зеркала с автоколлимационным изображением от рабоч.пов-ти.
5. наж. на пульте Измерение). На экране видеомонитора будет изображаться интерференционная картина. Включить светодиод Фильтр пульта. Кнопками Увеличение пульта установить максимальный размер интерференционной картины на видеомониторе, при котором интерферограмма полностью помещается на экране. Пользуясь подвижками стойки с зеркалом вывести интерференционную картину на 10-15 полос в след. последовательности:
2 интерфер. колец;
2
2
Для регистрации интерферограммы:
6. Zebra Master. С помощью интерфейса TWAIN зарегистрировать интерферограмму, затем зарегистрировать распределение освещенности с использованием TWAIN-источника.
С помощью элементов управления, рассоложенной на окне TWAIN, установить параметры рабочей камеры – электронный затвор, который установить 1/2000 и коэффициент усиления, при этом уменьшить его. После отрегулировать яркость интерференционной картины так, чтобы не было засветки интерферограммы.
7. ввести между эталонной и контролируемой поверхностями лист бумаги, не касаясь элементов контроля.
8. Zebra с зарегистрированной интерферограммой установить кратность схемы контроля (она равна 2) и положение вершины оптического клина.
Для обработки интерферограммы:
9. Zebra продолжить обработку интерферограммы, нажав кнопку Next пройти все этапы интерференционной картины и вносить при необходимости ручные корректировки:
2
2
2
2 расфокусировка.
Сохранить результаты.
Для вычисления ЧКХ и ФКЭ используется программа Zebra Imager.
10. апертур контролируемого объектива. указать длину волны лазера интерферометра, которая равна 632,8нм.
11. В вкладке Аберрации не отмечать коэффициенты смещения, наклона и расфокусировки. Также в вкладке Масштабирование задать масштаб – 0,5.
12. топограмму ЧКХ контролируемого объектива и ее центральные сечения. После завершения этих процедур для получения параметров идеального (безаберрационного) объектива повторить вышеуказанный пункт.
1-
2-
3-
4- схемы;
5-
интерференционная картина возникает между волновым фронтом, отраженным от рабочей поверхности эталона, и волновым фронтом, прошедшим через объектив, отраженный от дополнительного эталонного сферического зеркала и еще раз прошедшим через испытуемый объектив в обратном направлении. Т.О. кратность прохождений испытуемого волнового фронта через объектив равна 2.