Магистерский диплом (ВКР) на тему Профилометрия оптически прозрачных объектов с помощью интерферирующих сингулярных пучков.

Содержание:

Оглавление
СОДЕРЖАНИЕ.. 1
ВВЕДЕНИЕ.. 2
1.1
Классификация поверхностных неоднородностей. 3
1.2 Способы анализа шероховатости поверхности. 6
1.2.1 Щуповой
метод. 8
1.2.2
Оптические методы.. 8
1.2.3
Растровый метод. 9
1.2.4 Метод
светового и теневого свечения. 9
1.2.5 Теневой
метод. 9
1.2.6
Микроинтерференционный метод. 10
1.2.7 Метод
слепков. 10
1.2.8 Метод
атомно-силовой микроскопии. 11
1.2.9
Магнитореологическая обработка поверхности. 16
1.3
Интерференционный оптический профилометр. 21
1.3.1 Типы интеферометров. 22
1.3.2
Оптический профилометр на основе интерферометра Маха–Цендера. 30

Введение:

Внедрение оптических приборов и
методов исследования в различные

области науки и техники приводит
к необходимости создания многослойных

диэлектрических,  металлодиэлектрических  систем 
не  только  срасширяющимися  требованиями 
к  их  свойствам, 
но  и  возможному 
их

сочетанию.  Любое создание различного рода оптических
систем подразумевает подготовку подложек с высоким классом чистоты и
максимальному исключению поверхностных неоднородностей. Для минимизации влияния
поверхностных неоднородностей на оптические свойства подложек применяют
несколько методов одним из которых является оптическая профилометрия.

Профилометрия применяет волновые
свойства света для сравнения оптической разности пути между тестовой и
эталонной поверхностью. Свет проходит через делительную призму, часть пучка
попадает на образец, шероховатость которого измеряется, а другая – на опорное
зеркало. Когда расстояние от делительной призмы до зеркала такое же, как от
испытательной поверхности, и лучи, отраженные от этих поверхностей, встречаются
и интерферируют, возникают конструктивные и разрушительные помехи – светлые и
темные полосы, известные как интерференционные полосы.

Если длина волны известна, можно
рассчитать разницу высот по поверхности в долях волны. Из этих различий в
высоте получается измерение поверхности – своеобразная трехмерная карта
поверхности. Из измерений поверхности посредством профилометрии можно определить
оптические неоднородности, их виды, размер, влияние на оптические свойства.

Оптическими неоднородностями
называются поверхности или объёмы внутри среды, на (в) которых изменяется n.
Независимо от физической природы неоднородности она всегда отклоняет свет от
его первоначального направления.

Заключение:

Фрагмент текста работы:

1.1 Классификация поверхностных
неоднородностей

Существует много типов
поверхностных неоднородностей, которые могут появиться, как в процессе варки и
отливания стеклянных образцов, так и во время шлифовки полировки. Хотя, вообще
говоря, если углубляться в этимологию, то именно поверхностными неоднородностями
являются дефекты, появившиеся на этапе приготовления стекла. То есть до этапов
шлифовки и полировки. Далее хотел бы привести несколько типов дефектов, в том
числе дефектов, которые являются поверхностными неоднородностями. 1 пузырь: Полость в стекле
различных размеров и формы.

2 закрытый пузырь: Пузырь,
полость которого находится в толще стекла и не сообщается с внешней средой.

3 открытый пузырь: Пузырь,
полость которого выходит на поверхность стекла и сообщается с внешней средой.

4 поверхностный пузырь: Закрытый
пузырь, находящийся в непосредственной близости от поверхности стекла и
сопровождающийся деформацией поверхностного слоя стекла.

5 капиллярный пузырь: Пузырь в
виде капилляра, длина которого в десять или более раз превышает диаметр.

6 мошка: Пузырь, размеры которого
не превышают 1 мм.

7 камень: Включение в стекле
различных размеров, формы и цвета, имеющее кристаллическую структуру: продукт
разрушения огнеупоров (огнеупорный камень, черная точка), непровар шихты
(шихтный камень, черная точка), продукт кристаллизации стекла (рух), окалина.

8 свиль: Включение в стекле,
имеющее стекловидную структуру, которое по химическому составу и/или внешнему
виду отличается от основного стекла.