izmertechИзмерительная техникаIzmeritel`naya Tekhnika0368-10252949-5237ФГУП "ВНИИФТРИ"izmertech-1402Research ArticleОПТИКО-ФИЗИЧЕСКИЕ ИЗМЕРЕНИЯOPTICOPHYSICAL MEASUREMENTSАлгоритм восстановления профиля плоской оптической поверхности высокой точностиГладышеваЯ. В.yanagladysheva@gmail.comЖивотовскийИ. В.noemail@neicon.ruДенисовД. Г.noemail@neicon.ruБарышниковН. В.noemail@neicon.ruМосковский государственный технический университет им. Н. Э. БауманаRussian Federation201607022023022832Copyright © Гладышева Я.В., Животовский И.В., Денисов Д.Г., Барышников Н.В., 20232023Гладышева Я.В., Животовский И.В., Денисов Д.Г., Барышников Н.В.Гладышева Я.В., Животовский И.В., Денисов Д.Г., Барышников Н.В.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.izmt.ru/jour/article/view/1402

Реализован алгоритм абсолютной калибровки методом двух плоскостей. Проанализирована погрешность восстановления профиля оптической поверхности с помощью математического моделирования и на основе экспериментальных данных.

Surface roughness of large optics is becoming highly critical to the performance of powerful lasers or telescopes. Measuring of surface topography and optical parameters of this optics with nanometer resolution is a challenging problem. Usually, the Fizeau interferometer is used to measure surface topography with absolute calibration methods. The authors have implemented the algorithm of the two-flat-test absolute calibration method. To determine accuracy numerically a number of simulations were perfomed.

профиль поверхностишероховатостьинтерференционные методыметод трех плоскостейабсолютная калибровкаsurface profileroughnessoptical parametersinterferometric methodsthree flat test methodabsolute calibrationReferencesCarruthers T. F., Reitze D. H. LIGO: Finally Poised to Catch Elusive Gravitational Waves? // Opt. Photonics News. 2015. V. 26. N. 3. P. 44-51.Carruthers T. F., Reitze D. H. LIGO: Finally Poised to Catch Elusive Gravitational Waves? // Opt. Photonics News. 2015. V. 26. N. 3. P. 44-51.Udry S., Lovis C., Bouchy F., Cameron A. C., Henning T., Mayor M. Exoplanet Science with the European Extremely Large Telescope. The Case for Visible and Near-IR Spectroscopy at High Resolution // arXiv preprint: 1412.1048, 2014.Udry S., Lovis C., Bouchy F., Cameron A. C., Henning T., Mayor M. Exoplanet Science with the European Extremely Large Telescope. The Case for Visible and Near-IR Spectroscopy at High Resolution // arXiv preprint: 1412.1048, 2014.Spaeth M. L., Manes K. R., Widmayer C. C., Williams W. H., Whitman P. K., Henesian M. A. National Ignition Facility wavefront requirements and optical architecture // Opt. Eng. 2004. V. 43. N. 12. P. 2854-2865.Spaeth M. L., Manes K. R., Widmayer C. C., Williams W. H., Whitman P. K., Henesian M. A. National Ignition Facility wavefront requirements and optical architecture // Opt. Eng. 2004. V. 43. N. 12. P. 2854-2865.Nosov P. A., Shirankov A. F., Grigoryants A. G., Tretyakov R. S. Investigation of the spatial structure of a high-power fiber laser beam // J. Phys. Conf. Ser. 2015. V. 584. N. 1. P. 012006.Nosov P. A., Shirankov A. F., Grigoryants A. G., Tretyakov R. S. Investigation of the spatial structure of a high-power fiber laser beam // J. Phys. Conf. Ser. 2015. V. 584. N. 1. P. 012006.Ширанков А. Ф., Носов П. А., Григорьянц А. Г., Третьяков Р. С., Самарин П. Е. Разработка оптических систем для лазерной обработки на основе теории лазерной оптики // Наукоемкие технологии в машиностроении. 2014. № 5. С. 37-48.Ширанков А. Ф., Носов П. А., Григорьянц А. Г., Третьяков Р. С., Самарин П. Е. Разработка оптических систем для лазерной обработки на основе теории лазерной оптики // Наукоемкие технологии в машиностроении. 2014. № 5. С. 37-48.Bray M., Liard A., Chabassier G. Laser megajoule optics: I. New methods of optical specification // Proc. SPIE. 1999. V. 3739 P. 449-460Bray M., Liard A., Chabassier G. Laser megajoule optics: I. New methods of optical specification // Proc. SPIE. 1999. V. 3739 P. 449-460Abdulkadyrov M. A., Semenov A. P., Sharov Y. A., Baryshnikov N. V., Denisov D. G., Zhivotovskii I. V., & Karasik V. E. An unequal-arm Twyman-Green IR interferometer for monitoring the shape and quality of the surfaces of large optical items at the grinding stage // J. Opt. Technol. 2010. V. 77. N. 10. P. 621-627.Abdulkadyrov M. A., Semenov A. P., Sharov Y. A., Baryshnikov N. V., Denisov D. G., Zhivotovskii I. V., & Karasik V. E. An unequal-arm Twyman-Green IR interferometer for monitoring the shape and quality of the surfaces of large optical items at the grinding stage // J. Opt. Technol. 2010. V. 77. N. 10. P. 621-627.Chen J., Song D., Zhu R., Wang Q., Chen L., Chen D. Large-aperture high-accuracy phase-shifting digital flat interferometer // Opt. Eng. 1996. V. 35. N. 7. P. 1936-1942.Chen J., Song D., Zhu R., Wang Q., Chen L., Chen D. Large-aperture high-accuracy phase-shifting digital flat interferometer // Opt. Eng. 1996. V. 35. N. 7. P. 1936-1942.Schulz G., Schwider J. Precise measurement of planeness //Appl. Opt. 1967. V. 6. N. 6. P. 1077-1084.Schulz G., Schwider J. Precise measurement of planeness //Appl. Opt. 1967. V. 6. N. 6. P. 1077-1084.Fritz B. S. Absolute calibration of an optical flat // Opt. Eng. 1984. V. 23. N. 4. P. 379-383.Fritz B. S. Absolute calibration of an optical flat // Opt. Eng. 1984. V. 23. N. 4. P. 379-383.Ai C., Wyant J. C. Absolute testing of flats decomposed to even and odd functions // Proc. SPIE. 1992. V. 1776 P. 73-83Ai C., Wyant J. C. Absolute testing of flats decomposed to even and odd functions // Proc. SPIE. 1992. V. 1776 P. 73-83Küchel M. F. A new approach to solve the three flat problem // Opt. Int. J. Light and Electron Optics. 2001. V. 112. N. 9. P. 381-391.Küchel M. F. A new approach to solve the three flat problem // Opt. Int. J. Light and Electron Optics. 2001. V. 112. N. 9. P. 381-391.Vannoni M., Molesini G. Three-flat test with plates in horizontal posture // Appl. Opt. 2008. V. 47. N. 12. P. 2133-2145.Vannoni M., Molesini G. Three-flat test with plates in horizontal posture // Appl. Opt. 2008. V. 47. N. 12. P. 2133-2145.Morin F., Bouillet S. Absolute interferometric measurement of flatness: application of different methods to test a 600 mm diameter reference flat // Proc. SPIE. 2007. N. 6616. P. 66164G.Morin F., Bouillet S. Absolute interferometric measurement of flatness: application of different methods to test a 600 mm diameter reference flat // Proc. SPIE. 2007. N. 6616. P. 66164G.Gladysheva Y. V., Zhivotovsky I. V., Denisov D. G., Baryshnikov N. V., Karasik V. E., Rees P. The absolute calibration of high-precision optical flats across a wide range of spatial frequencies // J. Phys.: Conf. Ser. 2015. V. 584. N. 1. P. 012020.Gladysheva Y. V., Zhivotovsky I. V., Denisov D. G., Baryshnikov N. V., Karasik V. E., Rees P. The absolute calibration of high-precision optical flats across a wide range of spatial frequencies // J. Phys.: Conf. Ser. 2015. V. 584. N. 1. P. 012020.Барышников Н. В., Гладышева Я. В., Денисов Д. Г., Животовский И. В. Методы контроля формы и качества поверхностей крупногабаритных высокоточных оптических элементов // Радиотехника. 2014. № 4. С. 48-51.Барышников Н. В., Гладышева Я. В., Денисов Д. Г., Животовский И. В. Методы контроля формы и качества поверхностей крупногабаритных высокоточных оптических элементов // Радиотехника. 2014. № 4. С. 48-51.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.