ГОСТ Р 8.744—2011/ISO/TR 14999-3:2005
зультата данных о фазовых искажениях интерферометра. Однако каскад из линзы и вспомогательной
оптической системы переворачивает пучок в измерительном плече интерферометра, что приводит к
неправильности получаемых результатов.
Одним из возможных решений является использование трехкаскадных линзовых систем, не пере
ворачивающих пучок, применяемых при контроле сферичности, или методов, основанных на вращени ях
и трансляциях испытуемых линз по отношению к корпусу прибора [7.15].
Только в случае использования интерферометрии сдвига (рисунок 20) вместо высококачествен
ной оптической системы можно применить вспомогательную дифракционно-ограниченную оптическую
систему, которая, в свою очередь, может быть откалибрована с использованием вышеописанной про
цедуры с помощью эталонных пластин и сфер.
3
1 — вспомогательная оптическая система; 2 — «ситро-
Слируемая система 3 -интерферометр бокового сдвига,
а — излучение лазера: 6 — излучение, направленное к приемнику
Рисунок 20 — Интерферометр бокового сдвига для изме
рения волновых аберраций
Описанные методики измерений, применяемые при контроле плоскостности и сферичности по
верхностей. позволяют получать абсолютные значения волновых аберраций и. как следствие, по ним
можно оценить качество оптической системы с помощью вычисления функции рассеяния точки и/или
оптической передаточной функции.
Однако интерферометрические методики контроля полезны не только для достижения высоких
точностей результатов измерений. Если оптическая система удовлетворяет предъявляемым к ней тре
бованиям. то полезными могут оказаться специализированные, более простые интерферометры (на
пример. интерферометр Смарта [5]). В интерферометре Смарта центральная часть сфокусированно го
волнового фронта дифрагирует на очень малом отверстии (пинхоле). а остальная часть волнового
фронта проходит сквозь дифракционный экран со значительным ослаблением амплитуды волны, ре
гулируемым выбором прозрачности экрана. По интерферограмме судят об аберрациях, а также о сме
щении фокуса контролируемой системы, вносимом перемещениями пинхола в каустике ее фокальной
области.
С использованием других оптических схем определяют четные и нечетные части волновых абер
раций. Например, введение 180° вращательного сдвига между интерферирующими волновыми фрон
тами позволяет определить нечетную часть волновых аберраций. Оптическая схема с двухкратным
прохождением луча сквозь юстируемую оптическую систему типа «кошачий глаз», помещенную в одно из
плеч интерферометра Тваймана—Грина, позволяет, пренебрегая погрешностями оптических эле
ментов прибора, выделить четную часть волновых аберраций [5].
Интерферометры радиального сдвига также полезны для контроля оптических систем. Расшиф
ровка данных упрощается, если контролируемая система сильно сжимает пучок в измерительном пле че
прибора. Это имеет место в циклическом интерферометре, когда в прямом ходе пучок сжимается, а в
обратном ходе пучок во столько же раз расширяется. Тогда расширенный пучок будет иметь меньшие
аберрации по сравнению со сжатым пучком и его можно использовать в качестве опорного пучка.
6 Методики абсолютной калибровки
6.1 Общие сведония
Для получения высокой точности в оптической интерферометрии необходимо из результатов
измерений исключить систематические погрешности самого интерферометра, включая погрешность
опорной поверхности. Это достигается калибровкой прибора с помощью стандартного образца (напри
мер. эталонной поверхности).
Известная погрешность самого стандартного образца используется для коррекции показаний ин
терферометра в памяти работающего в реальном масштабе времени компьютера.
20