Измерение радиусов оптических поверхностей

[AAV]

Автоматическое измерение радиуса кривизны.
Автоматизированная система измерения радиуса кривизны ZYGO оснащена приводной системой для перемещения оптики между положением "кошачий глаз" и фокальным положением, а также интерферометрической системой для измерения расстояния, позволяющей измерять радиус с предельной точностью. Это очень краткое видео демонстрирует автоматизированное перемещение.
http://www.youtube.com/watch?v=RRLXkdUSF-I

[библиограф]

    От 1000мм радиуса 0,04% это 0,40мм. О каких долях микрона идёт речь не понял 😂
0,40 мм это 400 микрон!     

     Точность чего? Глубины или радиуса?   

Теперь ясно, что  нужно, всё- таки, быть чуточку поумнее, чтобы понять, что речь идет о радиусе измерительного
кольца сферометра. ;  шарики же могут быть измерены менее точно, это понятно, почему?.
На фото ИСЗ-7(он слева) видно, где кольцо и где шарики.

[библиограф]

 Но все эти ошибки радиусов колец и шариков - пустяки, по сравнению с ошибкой, которая возможна,
если пользоваться при расчётах табличными значениями показателя преломления и дисперсии.
Показатель преломления отличается у разных партий стекла одной марки - неизбежные вариации
состава шихты, режима варки и режима отжига влияют весьма заметно.
Поэтому от каждого блока стекла отрезают маленьких кусочек, делают из него призмочку  и
измеряют на гониометре; результаты измерений прилагают ко всем заготовкам, вырезанным из этого
блока, в ответственных случаях надо даже делать перерасчёт всей оптической системы
А так, можно, конечно определить показатель преломления на оптической скамье, точно измерив
фокусное расстояние линзы и посчитать, зная толщину и радиусы кривизны.

[Skyangel]

Высокоточная метрология радиуса кривизны

Пустое. Не понимаю, зачем это ТС.

[Skyangel]

Пришёл к выводу что любительским инструментарием точный замер радиусов поверхностей провести невозможно.

Да, к чему тогда эта тема?

[NotSodern]

И можно ли добиться большей точности при измерении с сегодняшними технологиями, например замер оптически с помощью лазера и тд.

конечно. достаете кошелек, открываете интернет и ищите профессиональную лабу с оборудованием

[библиограф]

  Да, к чему тогда эта тема?     

Просто ТС представлял, как он сейчас устроит самую настоящую оптическую лабораторию на кухне
и всех удивит, всё измерив, реконструировав, а затем и усовершенствовав схемы объективов и окуляров !
  Результат очевиден и вполне предсказуем  :

     То что я попытался промерить в домашних условиях имеющимся микрометром дало ошибку фокусного расстояния 15мм (515мм вместо 500мм). Но попытка не пытка была )
   

Чудес в метрологии не бывает!

[AAV]

Высокоточная метрология радиуса кривизны

Пустое. Не понимаю, зачем это ТС.

Вопрос был о точности измерения радиусов оптических поверхностей при изготовлении.

Все эти красивые графики в программах расчёта оптики это классно, но если мы не можем замерить параметры поверхностей, оптики которую имеем или изготавливаем, эти модели ничего не стоят, они не имеют отношения к тому что есть в реальности.
Уважаемые оптики. А чем вы меряете радиусы своих зеркал и линз? И можно ли добиться большей точности при измерении с сегодняшними технологиями, например замер оптически с помощью лазера и тд.

[Клевцов Юрий Андреевич]

Уважаемые оптики. А чем вы меряете радиусы своих зеркал и линз? И можно ли добиться большей точности при измерении с сегодняшними технологиями, например замер оптически с помощью лазера и тд.

Подведу итог. Стёкла нужны с паспортными данными по конкретным плавкам (это имеет отношение к изготовлению линзовых
объективов). Радиусы кривизны измерять при помощи пробных стёкол, заказывая на предприятиях их копии. Именно так я и поступал в своё время.

[ekvi]

Все эти красивые графики в программах расчёта оптики это классно, но если мы не можем замерить параметры поверхностей, оптики которую имеем или изготавливаем, эти модели ничего не стоят, они не имеют отношения к тому что есть в реальности.

Помню, на 2й день после своего юбилея мне заплохело => на скорую => узи, рентген, спец говорит; "Тебя бы в инфекционную ...", а дежурный всё своё истерит: "Гнойный перитонит!"
Порезали: даже аппендикс не нашли, но харакири через всё брюхо сделали. Назавтра обход: целый консилиум. Я понял, что зря вскрывали, говорю: "Я не слышу извинений!"
Вот сегодня - полная аналогия этой давнишней истории. И я снова спрашиваю: "Ну, что, скей-мен, помогли тебе твои ляхи измерения понять, что моделирование - более точное приближение к истине?"

[sky-man]

Я думаю тема много шире чем потребности скай мэна )
Идея разобраться в современном точном инструментарии замера радиусов, который доступен сегодня на рынке нашему строителю оптики.
На мои попытки промерить радиусы линз дома не стоит смотреть, это худшие практики и я не называю себя гордым словом оптик-телескопостроитель.
Наверное если бы был оптиком приобрёл бы качественный точный инструмент.

[ysdanko]

Наверное если бы был оптиком приобрёл бы качественный точный инструмент.

Ну или для начала сделали бы измерительное кольцо с известным диаметром (пусть и без шариков), а не крепили бы ИЧ на кронштейне, как на вашем снимке. Не зря же здесь был вопрос относительно измерительной базы .

[sky-man]

Не зря же здесь был вопрос относительно измерительной базы .

Почитайте начало темы. Даже если в тесте с микрометром выставить идеально базу точности нужной для качественного расчёта или моделирования параметров оптики в программе с такими неточными радиусами не добиться микрометром глубиномером. Не имеет смысла это. Мы получим совсем другой объектив со штрелем 0,5 вместо 0,9 в лучшем случае только с ошибкой по одной поверхности в 0,15мм радиуса. На 4 поверхностях дублета ошибка сделает штрель 0,1 вместо 0,9 либо покажет нам какой-то иной сказочный объектив, не связанный с тем, который вы изготавливаете или анализируете на столе с таким примитивным инструментом промера. Слишком большие погрешности на выходе для качественной оптики.
Я думаю нет смысла обсуждать мои худшие практики замера примитивным инструментарием, но вот делал так.
Индикатор на стройке, находим самую высокую точку вершину линзы подвижкой кольца с линзой, закрепленной на этом кольце. Индикатор на стойке меряет высоту всегда в одной точке и он неподвижен. Эту вершину выставил на индикаторе на 0. Промерял выпуклость поверхности в обе стороны, чтобы зафиксировать разность высоты вызванную наклоном линзы, либо разной высотой кольца с двух сторон. Получал два значения, рассчитывал среднее чтобы получить высоту в центре. Точка в которой возникает резкое падение стрелки индикатора это конец изменяемого диаметра, там фаска линзы. Штангенциркулем цифровым с точностью 0,01мм замерил диаметр на котором мы мерим радиус поверхности, по которому далее считается радиус по формуле. Я не думаю что у простого любителя есть оборудование лучше чем это. Но его ни обсуждать нет смысла не улучшать. Кругом неточности несовместимые с необходимой нам погрешностью. Даже диаметр в котором мы более менее уверены промерен с точностьь +- 0,01мм, разбег 0,02мм Это просто несовместимые значения при расчете итогового радиуса.
Этот замер делал до создания этой темы в качестве опыта и до осознания необходимых погрешностей для качественного моделирования в программе расчета оптики.

Вы лучше покритикуйте ИЗС-7 лохматых годов, в котором максимальная погрешность измеряемого радиуса +-0,04% по паспорту. Даже этот спец прибор на котором делали советские объективы часто кривые, с плохим разрешением и тд просто недопустим для качественной оптики и программы расчета с такой погрешностью. Ну при радиусе 760мм у 4-й поверхности дублета SW 1025 при погрешности +-0,04% радиуса мы можем иметь разбег 0,08% радиуса. От 760мм это 0,60мм. Это 600 микрон. При таком изменении радиуса у нас в программе все параметры объектива улетают в космос. И штрель и пятна, и все все все.
Поэтому часто советская оптика не соответствовала расчету, вместо 45 линий на мм 25 линий на мм. Потому что в процессе производства линз не могут точно проконтролировать расчетные радиусы. Это техника 19 века. Но не 21. Почему например объективы Sony выдают по 80-90 линий на мм. Потому что японцы не пользуются таким примитивным инструментом на производстве оптики и делают объективы очень близкие к расчетным.

А мой кухонный способ вообще примитив с точностью в 10-100 раз хуже, я его привел как самый треш который не имеет отношения к точности измерения в оптике. Тем не менее фокусное в программе я получил 515 мм, вместо 500мм при измерении 4-х поверхностей, ошибка составила +3%. Это тот уровень точности который для меня как для любителя был достижим.

[M_Z]

что моделирование - более точное приближение к истине?"

а можно по моей просьбе по 1м объективу Ричи!?
СПАСИБО!
ответ 23

[NotSodern]

Даже этот спец прибор

насколько я знаю стандартный метод определения кривизны линзы на производстве это пробные стекла, особенно в советские годы.
сейчас можно всякого найти на рынке, даже в стиле прикладных сферометров, но врядли это по Вашему кошельку.
попробуйте найти центры коллективного пользования. цены на аренду высококлассного оборудования на пол часа час не являются космическими.

[ysdanko]

Вы лучше покритикуйте ИЗС-7 лохматых годов, в котором максимальная погрешность измеряемого радиуса +-0,04% по паспорту.

Нормальный прибор для своего времени.  Тот же ИЗС-11 имеет погрешность 0,012%/
Современные приборы не далеко от ИЗС  ушли....

[Skyangel]

Наши этот  сферотроник ругают)

[Guy Fawkes II]

А нельзя ли тестируемую выпуклую поверхность использовать как вторичное зеркало в схеме Кассегрена в сочетании с вогнутым главным зеркалом? Фокус можно сделать действительным, причем поместить между зеркалами, вывести на экранчик и получить по Солнцу резкое изображение. Даже с простыми метровыми линейками  представляется, что точность можно сделать лучше 15 мм, и при этом без установки шариков сферометра на просветляющее покрытие. А можно разжиться еще хотя бы штангелем метровым или микрометрическим щупом, или лазерным измерителем (но тут я не в курсе) и сделать результат финальных вычислений лучше 1мм.

[NotSodern]

Наши этот  сферотроник ругают)

почему?

[ysdanko]

почему?

Рекламщики скромно умалчивают для каких диапазонов радиусов, приведенные в буклете ошибки