Назначение
Интерферометры лазерные U-Optics IH-Dyna (далее - интерферометры) предназначены для измерений отклонений от плоскостности оптических поверхностей. В случае применения в качестве эталона 4-го разряда в соответствии с Государственной поверочной схемой для средств измерений параметров отклонений от плоскостности и сферичности оптических поверхностей, утвержденной приказом Росстандарта № 3189 от 15.12.2022 г. используются для поверки и калибровки пластин плоских стеклянных размером до 280 мм.
Описание
Измерение отклонений от плоскостности оптических поверхностей основано на анализе интерференционной картины, формируемой при использовании метода пространственного фазового сдвига при помощи пикселизированной фазовой маски.
Пикселизированная фазовая маска используется в сочетании с интерферометрической схемой Тваймана-Грина. Линейно поляризованный луч от источника света попадает на полуволновую фазовую пластину для получения линейно поляризованного луча с требуемым углом поляризации, направленного на поляризационный светоделитель, который, в свою очередь, разделяет свет на два ортогонально-поляризованных пучка лучей: опорный, направленный к референтной поверхности, и рабочий, направленный к измеряемой поверхности. Четвертьволновые пластины используются для поворота направления поляризации рабочего и опорного пучков лучей после отражения от поверхностей, сохраняя при этом их взаимно ортогональные состояния поляризации, так что они могут проходить через светоделитель и отражаться от него, соответственно, к ретрансляционной оптике. Соединительная линза используется в сочетании с измеряемой поверхностью для получения коллимированного волнового фронта.
Система формирования изображения состоит из входной линзы, диафрагмы и выходной линзы для передачи опорного волнового фронта и рабочего волнового фронта на пикселизированную фазовую маску и далее на матрицу камеры. Анализ получаемой интерференционной картины дает информацию об отклонениях от плоскостности измеряемой оптической поверхности.
Диаметр лазерного пучка, выходящий из оптико-механического блока, в зависимости от используемого расширителя может увеличиваться до значения 100 мм, 150 мм или 300 мм.
Интерферометр состоит из следующих основных блоков: блока лазера с волноводом, оптико-механического блока, расширителя пучка и компьютера с программным обеспечением (ПО) для управления интерферометром и анализа интерферограмм.
В качестве источника света в интерферометре используется He-Ne лазер.
Интерферометр оснащается одним или несколькими сменными расширителями пучка на 100 мм, 150 мм или 300 мм. Интерферометр имеет горизонтальное исполнение.
Внешний вид интерферометров приведен на рисунке 1.
Нанесение знака поверки на интерферометр не предусмотрено. Заводской номер наносится на табличку, расположенную на задней части оптико-механического блока интерферометра печатным методом и имеет буквенно-цифровое обозначение.
Пломбирование интерферометров от несанкционированного доступа не предусмотрено.
Рисунок 1 - Внешний вид интерферометров лазерных U-Optics IH-Dyna
Место нанесения знака утверждения типа
Рисунок 2 - Общий вид маркировочной таблички с указанием места нанесения заводского номера и знака утверждения типа
Место нанесения заводского номера
Программное обеспечение
Интерферометры имеют в своем составе программное обеспечение (ПО), встроенное в аппаратное устройство операторского персонального компьютера, разработанное для конкретных измерительных задач, осуществляющее измерительные функции, функции получения и передачи измерительной информации.
Программное обеспечение является специализированным ПО интерферометра и предназначено для его управления, составления измерительных программ и обработки результатов измерений. ПО не может быть использовано отдельно от интерферометра.
Конструкция СИ исключает возможность несанкционированного влияния на ПО СИ и измерительную информацию. Метрологически значимая часть ПО интерферометра и измеренные данные достаточно защищены с помощью специальных средств защиты от преднамеренных изменений.
Главной защитой ПО является USB-ключ.
Уровень защиты от непреднамеренных и преднамеренных изменений - «средний» в соответствии с Р 50.2.077-2014.
Идентификационные данные ПО указаны в таблице 1.
Таблица 1 - Идентификационные данные программного обеспечения
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | PhaseSight |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | 8.0 и выше |
| Цифровой идентификатор ПО | |
Технические характеристики
Таблица 2 - Метрологические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Диапазон измерений отклонений от плоскостности, мкм | от 0,02 до 2,00 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений отклонений от плоскостности, мкм - для расширителей лазерного пучка до 100 и 150 мм; - для расширителя лазерного пучка до 300 мм | ±0,032 (X/20) ±0,042 (X/15)* |
| где X = 0,6328 мкм - длина волны лазерного излучения * нормируется на диаметре 280 мм |
Таблица 3 - Технические характеристики интерферометров
| Наименование характеристики | Значение |
| Расширителей лазерного пучка | до 100 мм | до 150 мм | до 300 мм |
| Исполнение схемы | горизонтальное |
| Максимальный диаметр измеряемых плоских оптических поверхностей, мм | 100 | 150 | 300 |
| Класс лазера по ГОСТ 31581 -2012 Длина волны лазера, мкм, не более - He-Ne лазер | ЗА 0,6328 |
| Габаритные размеры, мм, не более - длина - ширина - высота | 1000 440 800 | 1300 500 900 | 1425 690 1040 |
Таблица 4 - Условия эксплуатации интерферометра
| Наименование характеристики | Значение |
| Температура окружающей среды, °C | от +19 до +21 |
| Относительная влажность воздуха, %, не более | 70 |
| Напряжение переменного тока, В | 220 |
| Частота, Гц | 50 |
Знак утверждения типа
наносится на табличку с заводским номером и на титульный лист руководства по эксплуатации типографским способом
Комплектность
аблица 5 - Комплектность средства измерений
| Наименование | Обозначение | Количество |
| Интерферометр | U-Optics IH-Dyna | 1 шт. |
| Блок лазера с волноводом | - | 1 шт. |
| Расширитель пучка | - | 1 - 3 шт. |
| Компьютер с ПО | - | 1 шт. |
| Руководство по эксплуатации | - | 1 экз. |
Сведения о методах измерений
приведены в разделе 4, «Подготовка к работе и проведение измерений» документа «Интерферометры лазерные U-Optics IH-Dyna. Руководство по эксплуатации».
Нормативные документы
Государственная поверочная схема для средств измерений параметров отклонений от плоскостности и сферичности оптических поверхностей, утвержденная приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии № 3189 от 15.12.2022 г.
ТУ 46.69.19-012-47957633-2025 «Интерферометры лазерные U-Optics IH-Dyna.
Технические условия»
