Анализ влияния спекл-структуры на качество изображения интерференционной картины при контроле крупногабаритных оптических поверхностей на стадиях шлифования - page 4

зивный шлифовальный порошок № 4,
σ
h
= 0
,
14
) шлифований, кон-
траст спекл-структуры близок к единице. Несмотря на это, контраст
интерференционной картины достигает уровня 0,3–0,4 [1], что доста-
точно для обработки и расшифровки интерферограмм. Это означает,
что уже на стадии среднегрубого шлифования можно начинать про-
цесс интерференционного контроля.
Другая особенность проявления спекл-структуры в интерферен-
ционном изображении связана с зависимостью ее контраста от вре-
менн´oй когерентности лазерного излучения. Ее можно получить, ис-
пользуя модель амплитудно-фазового экрана [4–7], определив расчет-
ное значение контраста спекл-структуры для квазимонохроматическо-
го источника излучения:
C
SQ
=
C
SM
4
q
1 + 2
π
2
ν/ν
0
)
2
(
σ
h
)
2
(cos Θ
0
+ cos Θ
i
)
2
,
(2)
где
C
SM
— контраст спекл-структуры при абсолютно монохроматич-
ном излучении;
Δ
ν
=
c/l
кг
— ширина линии излучения лазерного
источника по уровню
1
/e
2
;
l
кг
— длина когерентности лазерного излу-
чения;
c
— скорость света;
ν
0
=
c/λ
— центральная частота лазерного
излучения, соответствующая длине волны
λ
;
σ
h
— СКО высотного
параметра на оптической шероховатой поверхности;
Θ
0
,
Θ
i
— углы
падения и отражения лазерного излучения от поверхности профиля
оптической шероховатой поверхности.
На рис. 3 приведены графики, показывающие зависимость контра-
ста спекл-структуры в интерференционном изображении от ширины
линии излучения лазерного источника
Δ
ν
при различных размерах ми-
Рис. 3. Зависимости контраста спекл-структуры в интерференционном изобра-
жении от ширины линии излучения лазерного источника при контроле шли-
фованных поверхностей, обработанных абразивными порошками:
1
— M28,
σ
h
= 0
,
8
мкм;
2
— M40,
σ
h
= 0
,
9
мкм;
3
— № 4,
σ
h
= 1
,
49
мкм;
4
σ
h
= 1000
мкм;
5
σ
h
= 5000
мкм;
6
σ
h
= 7000
мкм;
7
σ
h
= 10000
мкм
ISSN 0236-3933. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Приборостроение”. 2011. № 2 39
1,2,3 5,6,7,8,9,10,11,12
Powered by FlippingBook