Устройство крепления линз объектива интерферометра

Использование: для применения в объективах интерферометров. Задача: повышение качества интерферометрического изображения. Сущность: устройство содержит тубус и расположенные в нем оптические элементы, эталонную линзу, закрепленные запорным кольцом, так что центры сферических поверхностей находятся на одной оси. Эталонная линза дополнительно закреплена в оправе посредством предохранительных колец. Предохранительные кольца изготовлены из материала с тем же термическим коэффициентом, что и сама эталонная линза.

Предлагаемое устройство предназначено для применения в объективах интерферометров и относится к измерительной технике.

Устройство позволяет создавать объективы с более высоким значением относительного отверстия, что позволяет контролировать более крутые оптические поверхности.

Известны устройства крепления линз, где с целью устранения смещения линз при различном положении объектива в пространстве, при различной температуре и в процессе изменения температуры, а также для устранения натяжений в стекле линз, в линзах объектива выполнены центральные отверстия, в которые установлены жестко скрепленные с ними стеклянные цилиндры с втулками, связанные со спицами, укрепленными в несущем кольце. Несущее кольцо, спицы и втулки выполнены из одинакового материала и несущее кольцо снабжено системой рычагов для разгрузки линз в плоскости перпендикулярной к оптической оси линз [1]. Устройство предназначено для сложных телескопических систем, имеющих большие габариты и неприемлемо для интерферометров.

Наиболее близким техническим решением является устройство крепления линз в объективе [2], содержащее линзы, закрепленные в оправе, установленные в тубус, таким образом, что центры оптических поверхностей находятся на одной оси, закреплены в нем запорным кольцом. Линзы закреплены в оправах при помощи герметика.

Недостатком этих устройств является то, что температурные напряжения, вызванные разностью коэффициентов линейного расширения материалов эталонной линзы и оправы будут передаваться через клеевой слой на эталонную линзу и вызывать искажение эталонной поверхности. Эти

погрешности повлекут за собой искажение интерференционного изображения.

Основной задачей, на решение которой направлена полезная модель, является повышение качества интерферометрического изображения.

Для решения поставленной задачи предлагается устройство, которое, как и прототип, содержит тубус и расположенные в нем оптические элементы, эталонную линзу, закрепленные в оправе запорным кольцом, таким образом, что центры сферических поверхностей находятся на одной оси.

В отличие от прототипа в предлагаемом устройстве эталонная линза дополнительно закреплена в оправе посредством предохранительных колец, которые изготовлены из материала с тем же термическим коэффициентом, что и сама линза.

Основной причиной, вызывающей искажение формы эталонной поверхности являются температурные напряжения, которые возникают из-за разницы коэффициентов линейного расширения материалов эталонной линзы и оправы, что вызывает искажение формы эталонной поверхности объектива. Эти искажения влекут за собой ухудшение качества интерференционного изображения. А крепление эталонной линзы в оправе через кольца, выполненные из стекла той же марки, что и эталонная линза снимут до минимума температурные напряжения возникающие на соприкосновении оправа - кольцо и не будут передаваться на эталонную линзу и вызывать искажения ее поверхности.

Сущность полезной модели иллюстрируется чертежом, где на фиг. представлен общий вид устройства.

Устройство крепления линз интерферометра содержит тубус 1, оптические элементы 2, эталонную линзу 3, которые закреплены в тубусе 1 запорным кольцом 4. Крепление эталонной линзы 3 в оправе 5 выполнено при помощи предохранительных колец 6 и 7. Причем, эталонная линза 3 и предохранительные кольца 6, 7 склеены в единый блок оптическим клеем, который закреплен с зазором в оправе 5 эластичным клеем, например, герметиком.

Устройство работает следующим образом.

Луч проходит через оптические элементы 2 и эталонную линзу 3, отражается от контролируемой поверхности и на выходе получается интерференционное изображение высокого качества, так как эталонная поверхность линзы 3 и контролируемая поверхность концентричны и расстояние между ними постоянно. Это достигается благодаря тому, что предохранительные кольца 6 и 7 изготовлены из того же материала, что и эталонная линза 3 и склеены в единый блок, который закреплен в оправе 5 с зазором, исключающим контакт между оправой 5 и предохранительным кольцом б и который возможен при изменении температуры и вызвал бы недопустимые напряжения в эталонной линзе 3. Предохранительные кольца 6 и 7 предохраняют эталонную линзу 3 от минимальных напряжений, которые оказываются на них в связи с деформацией клеевого слоя между оправой 5 и предохранительными кольцами 6 и 7, вызванной разностью термических коэффициентов. А так как предохранительные кольца 6 и 7 и эталонная линза 3 выполнены из одного материала, то между ними не могут возникнуть напряжения, вызванные изменением температуры.

Благодаря предлагаемому техническому решению возможно получение более светосильных объективов, что позволяет контролировать более крутые оптические поверхности с высоким качеством интерферометрического изображения.

ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИ:

1. Авторское свидетельство СССР №678445, МПК: G 02 В 7/00, 1979 г.

2. ТД Ю-44.26.852 Насадка интерферометрическая ИН-1/07-30, ОАО «ЛОМО», 1991 - прототип

Устройство крепления линз в объективе интерферометра, содержащее тубус и расположенные в нем оптические элементы, эталонную линзу, закрепленные в оправе запорным кольцом, так что центры сферических поверхностей находятся на одной оси, отличающееся тем, что эталонная линза дополнительно закреплена в оправе посредством предохранительных колец, изготовленных из материала с тем же термическим коэффициентом, что и сама эталонная линза.