В книге рассмотрены методы контроля качества асферических поверхностей оптических деталей, используемых для создания оптических систем с высокими характеристиками, а также приборы, с помощью которых реализуют эти методы. Изложены метод анаберрационных точек и компенсационный метод для контроля асферических поверхностей второго и высших порядков. Рассмотрены новые типы компенсаторов для контроля качества астрономических зеркал крупных телескопов. Приведены параметры универсальных компенсаторов с полезными свойствами, впервые полученными в мировой практике создания компенсаторов.

Книга предназначена для инженеров и научных работников оптико-механической промышленности. Она может быть полезна сотрудникам научно-исследовательских институтов и астрономических обсерваторий.

Табл. 44, ил. 118, список лит. 96 назв.

В последние годы как в нашей стране, так и за рубежом проявляется исключительно высокий интерес к асферическим поверхностям. Применение их в оптических приборах в ряде случаев позволяет решить важные практические задачи: улучшить качество изображения, повысить оптические характеристики, уменьшить габаритные размеры и массу, разработать принципиально новые схемы оптических приборов. Однако широкому практическому применению асферических поверхностей препятствуют трудности, связанные главным образом с их изготовлением и контролем. Изготовление точных асферических поверхностей невозможно без соответствующих по точности методов и приборов для их контроля, поэтому наибольшее внимание в книге уделено интерференционным методам. Последние имеют высокую точность и чувствительность, позволяют дать не только качественное, но и количественное заключение о погрешностях формы асферической поверхности. Большое преимущество интерференционных методов в том, что они, как правило, обеспечивают возможность контроля поверхности за один приём.

В книге рассмотрены методы контроля большинства видов применяемых на практике асферических поверхностей. Большое внимание уделено интерференционным исследованиям качества поверхностей компенсационным методом, который ранее (до 1962 г.) применялся только в теневых исследованиях. Подавляющее большинство рассмотренных в книге методов впервые изложено в систематическом виде и является результатом исследований, выполненных за последние 10—15 лет. Основные из разработанных методов и приборов проверены экспериментально и внедрены в производство.

Значительное место в книге отведено изложению методов расчёта линзовых и зеркально-линзовых компенсаторов, анализу их точностных характеристик, методике проверки и установки компенсаторов в контрольных схемах, описанию конструкций отдельных видов компенсаторов. Созданы два принципиально новых универсальных компенсатора, с помощью которых можно контролировать асферические поверхности с большим диапазоном видов и параметров, например параболические, эллиптические и гиперболические зеркала с диаметрами до 6 м. Эти компенсаторы имеют ряд полезных свойств, и по своим характеристикам они превосходят лучшие мировые образцы.

Впервые систематически изложен компенсационный метод контроля качества крупногабаритных линз со сферическими поверхностями, разработанный в Московском высшем техническом училище им. Н. Э. Баумана. Эти линзы находят применение в астрофотографических объективах. Так как световые диаметры линз достигают 500—700 мм, то традиционный метод контроля качества их поверхностей с помощью пробного стекла такого же диаметра, как и контролируемая поверхность, практически неприменим. Используя пробное стекло диаметром до 180 мм, удаётся проверить лишь качество отдельных зон поверхности линзы, для чего необходимо многократное наложение пробного стекла. Достигаемая при этом производительность и надёжность контроля не удовлетворяют требованиям современного оптического производства. В отличие от метода пробного стекла компенсационный метод позволяет проверить качество сферических поверхностей крупногабаритных линз за один приём. При необходимости компенсационным методом можно проверить качество не только самих поверхностей линзы, но и всей линзы в целом с учётом неоднородности оптического стекла. Эта особенность компенсационного метода контроля поверхностей и линз большого диаметра имеет большую ценность, так как линзу проверяют примерно в тех же условиях, в которых она используется в объективе по прямому назначению.

Во избежание повторений автор не рассматривал методы и приборы, описанные в книге проф. М. М. Русинова «Несферические поверхности в оптике», а также в книге Л. М. Кривовяза, Д. Т. Пуряева и М. А. Знаменской «Практика оптической измерительной лаборатории», за исключением части материала, необходимого для полноты изложения.

ПРЕДИСЛОВИЕ

Книги на ту же тему

1. Формообразование оптических поверхностей, Куманин К. Г., ред., 1962
2. Изготовление асферической оптики, Заказнов Н. П., Горелик В. В., 1978
3. Асферические поверхности в астрономической оптике, Попов Г. М., 1980
4. Оптические телескопы будущего, Пачини Ф., Рихтер В., Вильсон Р., ред., 1981
5. Методы расчёта оптических систем. — 2-е изд., доп. и перераб., Слюсарев Г. Г., 1969
6. Техническая оптика, Русинов М. М., 1979
7. Теория и расчёт светооптических систем проекционных приборов, Волосов Д. С., Цивкин М. В., 1960
8. Оптические интерферометры, Скоков И. В., 1979
9. Интерферометры. Основы инженерной теории, применение, Коломийцов Ю. В., 1976
10. Интерферометр с дифракционной решёткой, Васильев Л. А., Ершов И. В., 1976
11. Прикладная оптика и оптические измерения (учебник для техникумов), Гвоздева Н. П., Коркина К. И., 1976
12. Теория оптических систем и оптические измерения; Учебник для техникумов, Гвоздева Н. П., Коркина К. И., 1981
13. Прикладная оптика и оптические измерения, Мальцев М. Д., Каракулина Г. А., 1968
14. Практика оптической измерительной лаборатории, Кривовяз Л. М., Пуряев Д. Т., Знаменская М. А., 1974
15. Лабораторные оптические приборы: Учебное пособие для приборостроительных и машиностроительных вузов. — 2-е изд., перераб. и доп., Федотов Г. И., Ильин Р. С., Новицкий Л. А., Зубарев В. Е., Гоменюк А. С., 1979
16. Оптические приборы для измерения линейных и угловых величин в машиностроении (Справочная книга), Коломийцов Ю. В., Духопел И. И., Инюшин А. И., Артемьев И. В., 1964
17. Производство оптико-механических приборов, Пер А. Г., 1959
18. Оптико-механические приборы, Бабушкин С. Г., Беркова М. Г., Гольдин К. Р., Крупп Н. Я., Муниц К. А., Сухопаров С. А., Тарасов К. И., 1965
19. Технология оптических деталей: Учебник для оптических специальностей технических вузов, Семибратов М. Н., Зубаков В. Г., Штандель С. К., Кузнецов С. М., 1978
20. Сборка оптических приборов. Учебник для средних профессионально-технических училищ, Ефремов А. А., Законников В. П., Подобрянский А. В., 1978
21. Технология обработки оптических деталей. Учебник для техникумов, Быков Б. З., Ефремов А. А., Законников В. П., Сальников Ю. В., Семибратов М. Н., 1975
22. Технология оптического стекла: Специальная обработка оптических деталей, Бардин А. Н., 1953
23. Справочник технолога-оптика, Бубис И. Я., Вейденбах В. А., Духопел И. И., Зубаков В. Г., Качкин С. С., Кузнецов С. М., Лисицын Ю. В., Окатов М. А., Петровский Г. Т., Придатко Г. Д., Сергеев Л. В., Смирнов В. И., Суйковская Н. В., Торбин И. Д., Чунин Б. А., 1983