Анализ влияния спекл-структуры на качество изображения интерференционной картины при контроле крупногабаритных оптических поверхностей на стадиях шлифования - page 2

Рис. 1. Интерференционная картина, за-
шумленная спекл-структурой
При реализации указанных
методов не удается использо-
вать интерферометры, работаю-
щие в видимой области спектра,
из-за сильного рассеяния излу-
чения на шероховатых поверх-
ностях, вызывающего разруше-
ние пространственной когерент-
ности излучения и, как след-
ствие, низкое качество интерфе-
ренционной картины. В резуль-
тате появились сообщения [1–3]
о создании лазерных ИК интер-
ферометров, у которых длина волны рабочего излучения существенно
превышает значение микронеровности шлифованной оптической по-
верхности. При этом удается получить качественную интерференци-
онную картину.
Вместе с тем в указанных работах отмечалось, что качество заре-
гистрированных интерференционных картин во многих случаях бы-
ло недостаточно высоким, в первую очередь, из-за сильного влияния
спекл-структуры, формирующейся при отражении лазерного излуче-
ния от шероховатой поверхности.
Интерференционная картина, формируемая при контроле шлифо-
ванной оптической поверхности имеет специфику, связанную с рассе-
янием когерентного лазерного излучения на шероховатой поверхности
и, как следствие, с возникновением спекл-структуры (рис. 1). Спекл-
структура в изображающей плоскости интерферометра проявляется в
виде случайных флуктуаций интенсивности и ухудшает качество изо-
бражения регистрируемой интерферограммы.
Для оценки влияния формируемой спекл-структуры на качество
регистрируемого интерференционного изображения необходимо оце-
нить ее контраст, под которым принято понимать отношение средне-
квадратического значения флуктуаций интенсивности в спекл-картине
к среднему значению интенсивности в пределах интерференционных
колец [4, 5].
При определении контраста спекл-структуры необходимо найти
статистическое распределение высот микронеровностей (параметров
шероховатости) на шлифованной оптической поверхности. Для этого
были измерены профили оптических шероховатых поверхностей плос-
ких образцов, обработанных абразивными шлифующими порошками
различных фракций от № 4 (используемого на стадии грубого шлифо-
вания) до M10 (используемого на стадии тонкого шлифования) [1, 2].
Измерения проводились с помощью профилометра-профилографа,
ISSN 0236-3933. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Приборостроение”. 2011. № 2 37
1 3,4,5,6,7,8,9,10,11,...12
Powered by FlippingBook