ГОСТ Р 8.744—2011/ISO/TR 14999-3:2005
5.4 Контроль однородности
5.4.1 Общи© сведения
Проверка однородности образца требует его просвечивания излучением той же длины волны, что
используется в интерферометре Майкельсона. Кроме того, обе противоположные поверхности объекта
должны быть отполированы. В противном случае образец должен быть помещен в кювету, заполнен
ную жидкостью с подходящим показателем преломления.
В обоих случаях образец встраивается в измерительное плечо интерферометра Майкельсона
и при должной длине когерентности излучения формируется интерференционная картина. Затем вы
полняется юстировка интерферометра для компенсации разности хода путем перемещения зеркала,
необходимого для учета толщины образца.
Наблюдаемая интерференционная картина является итогом совокупного влияния трех источни
ков фазовой неоднородности:
- неровности первой поверхности образца;
- неоднородности распределения показателя преломления внутри образца:
- неровности второй поверхности образца.
Для получения требуемой информации об однородности из наблюдаемой интерференционной
картины пользователь должен соблюсти ряд условий и выполнить определенные требования.
5.4.2 Требования к поверхностям
Пользователь должен определить качество обеих поверхностей образца, чтобы знать вклад ихде
фектов в интерференционную картину. Некоторые способы оценки качества описаны в 5.4.2.1—5.4.2.3.
5.4.2.1 Когерентность источника
При использовании излучателя с малой длиной когерентности (например, разрядной лампы вы
сокого давления или источника белого света) пользователь может быть уверен в том. что в измеренные
данные о первой поверхности образца не вносит вклад вторая поверхность.
5.4.2.2 Покрытия поверхностей
Если нанесенное отражающее покрытие преобразует поверхность в зеркальную, то ее можно
использовать в качестве зеркала в измерительном плече интерферометра и оценить качество этой по
верхности.
5.4.2.3 Наклон образца
Слегка наклоняя образец, пользователь может пространственно разделить пучки, отраженные
обеими поверхностями. Пучок, отраженный первой поверхностью, может быть использован для интер
ференции с пучком, отраженным от зеркала в опорном плече. Это зеркало должно поворачиваться на
тот же угол, что и образец. Оба отраженных пучка должны пройти через светоделительную пластину.
Таким образом, пользователь может оценить качество одной поверхности.
5.5 Оптические системы в рожимо пропускания
Измерение характеристик подобных оптических систем может быть выполнено на интерферо
метре Тваймана—Грина (см. рисунок 18). Это возможно лишь для систем с небольшими волновыми
аберрациями. Наряду с упомянутым интерферометром может быть использована оптическая схема с
двойным прохождением световых пучков. Интерферометр должен быть предварительно откалиброван,
иначе аберрации его оптических элементов будут накладываться на измеряемые волновые аберрации.
Идеальная оптическая система преобразует сферический волновой фронтодной кривизны в сфе
рический волновой фронт другой кривизны. Отсюда становится очевидным, что методика калибровки
должна использовать оптические поверхности с абсолютной плоскостностью и сферичностью (см. раз
дел 6).
Для выполнения калибровки интерферометра, используемого при контроле оптических систем,
необходимо вначале откалибровать плоскую и сферические поверхности соответствующих кривизны и
диаметра, и результаты сохранить в памяти компьютера [14].
Имея эти сведения об элементах и данных калибровки с учетом незначительности аберраций
самой оптической системы, можно двухступенчатым экспериментом получить информацию об ее вол
новых аберрациях.
При больших волновых аберрациях двойной проход пучков через систему линз может вызвать
разность оптической длины путей при обратном ходе. В итоге точность получаемых результатов в не
которой степени зависит от коррекции контролируемой системы.
18