ГОСТ Р 8.744-2011/ISO/TR 14999-3:2005 Государственная система обеспечения единства измерений (ГСИ). Оптика и фотоника. Интерференционные измерения оптических элементов и систем. Часть 3. Калибровка и аттестация интерферометров, методика измерений оптических волновых фронтов

     5.1 Плоскости

5.1.1 Общие сведения

В данном случае необходимы:

а) плоский элемент типа эталонного плоского зеркала;

б) контролируемый плоский элемент или оптическая система с плоским волновым фронтом на выходе, являющиеся объектами измерений.

Излучение источника распространяется в виде плоской волны, падающей по "нормали" на эталон и контролируемый образец. Из-за дефектов обеих поверхностей отраженный волновой фронт имеет искажения. В результате формируется интерферограмма, отражающая искажения этих волновых фронтов.

Взаимная юстировка эталона и контролируемого образца позволяет пользователю изменять интерференционную картину:

- путем наклона можно увеличивать или уменьшать чувствительность измерений, меняя расстояние между полосами (интервал между двумя полосами соответствует градиенту на поверхности образца);

- путем перемещения вдоль оптической оси опорного зеркала можно зарегистрировать набор интерференционных картин с различным сдвигом полос, по которым можно выделить небольшие и локальные дефекты.

Поскольку пучки отражаются лишь один раз от эталонного зеркала и от контролируемого образца, то по интерференционной картине трудно обнаружить небольшой дефект на образце. Следует помнить, что интерферометр Майкельсона без автоматической расшифровки интерферограмм не способен выявлять дефекты поверхности с разрешением по глубине, лучшим, чем .

5.1.2 Измерение, базирующееся на эталоне плоской поверхности

5.1.2.1 Эталонная плоскость

Для многих приложений эталон плоской поверхности может считаться идеальным, если его качество, по крайней мере, в 10 раз более высокое, чем у контролируемого образца. Поэтому можно считать идеальной интерферограмму, созданную волновым фронтом, полученным в результате отражения излучения таким эталоном, а интерферограмму, полученную в результате отражения излучения контролируемым образцом, - искаженную его дефектами. Видимые невооруженным глазом искажения интерферограммы отражают аберрации волнового фронта, определяющие качество поверхности контролируемого образца.

Для определения размеров и координат дефектов на образце и эталоне пользователь может сравнить результаты первого измерения с результатами одного или нескольких последующих измерений, полученных при:

- перемещении эталона относительно образца в плоскости его поверхности;

- вращении эталона относительно образца вокруг оптической оси.

При этом пользователь может (см. рисунки 2 и 3):

- выполнять более одного перемещения в более чем одном направлении;

- выполнять более одного вращения;

- комбинировать перемещение(я) с вращением(ями).

а) Начальные положения

M - эталон в начальном положении; S - образец в начальном положении; M + S - начальная интерференционная картина; 1 - неоднородность образца на начальной интерференционной картине

б) Положения после перемещения эталона