Оптическая система двухдиапазонного интерферометра для контроля формы…
5
2) минимальная остаточная волновая аберрация, вносимая в ра-
бочий волновой фронт.
Известно, что при отрицательном значении линейного увеличе-
ния одиночная линза может быть исправлена на сферическую абер-
рацию только в том случае, если одна из ее поверхностей будет
асферической. Поэтому расчеты вариантов такой линзы выполнены
с учетом минимально возможной асферичности при достижении
идеальной коррекции сферической аберрации. Во внимание также
принимали физико-химические свойства материалов для изготовле-
ния центральной однолинзовой системы. Были рассмотрены вариан-
ты использования кварцевого стекла и различных марок бесцветного
оптического стекла.
Проведенные исследования показали, что на линзе диаметром
600 мм можно получить практически идеальную аберрационную
коррекцию при минимальной асферичности, если использовать мате-
риал с большим значением показателя преломления. Важную роль
здесь играет линейное увеличение, значение которого также влияет
на степень аберрационной коррекции и асферичность одной из по-
верхностей линзы.
После анализа данных, полученных в результате исследований,
разработан оптимальный вариант центральной однолинзовой систе-
мы: это двояковыпуклая линза из стекла ТФ5 со световым диамет-
ром 620 мм. При контроле низкоапертурных сферических поверх-
ностей (см. рис. 1,
а
) асферическая поверхность (АП) центральной
однолинзовой системы обращена в сторону контролируемой поверх-
ности К. Вершина создаваемого этой линзой гомоцентрического пуч-
ка лучей удалена на расстояние
s
′
1
= 6 010 мм. Центр
С
Э
кривизны
эталонной поверхности интерферометра в таком случае удален от
сферической поверхности линзы на расстояние
s
1
=
−
1 500 мм. Чис-
ловая апертура рабочего пучка лучей, направленного на контролиру-
емую поверхность, составляет sin
σ′
1
= 0,05.
При контроле высокоапертурных сферических поверхностей (см.
рис. 1,
б
) центральную однолинзовую систему устанавливают таким
образом, чтобы ее АП была обращена в сторону эталонного менис-
ка
5
. Тогда расстояние
s
2
=
−
6 010 мм, а удаление вершины созданно-
го линзой
6
гомоцентрического пучка
s
′
2
= 1 500 мм. Числовая апер-
тура рабочего пучка лучей, падающего на контролируемую поверх-
ность, sin
σ′
2
= 0,21.
Разработанная центральная однолинзовая система не способна
обеспечить за один прием контроль формы выпуклых сфер, числовые
апертуры которых sin
σ
К
> 0,21. Поэтому в данном случае приходится
ограничивать второй диапазон значением числовой апертуры 0,21
