Вышедшие номера
Автоматизированная система для измерения формы поверхности крупногабаритных плоских и цилиндрических зеркал на интерферометре типа Физо
Глушков Е.И.1, Малышев И.В.1, Николаев А.И.1, Петраков Е.В.1, Чхало Н.И.1, Шапошников Р.А.1
1Институт физики микроструктур Российской академии наук, Нижний Новгород, Россия
Email: eglushkov@ipmras.ru
Поступила в редакцию: 25 июня 2025 г.
В окончательной редакции: 25 июня 2025 г.
Принята к печати: 25 июня 2025 г.
Выставление онлайн: 11 сентября 2025 г.

Описана автоматизированная система для измерения формы поверхностей зеркал с габаритами больше апертуры интерферометра Физо и цилиндрических зеркал на интерферометре Физо. Система построена на базе интерферометра Zygo Verifire с апертурой 100 mm. Образец установлен на моторизованную систему подвижек, осуществляющую линейное перемещение вдоль апертуры интерферометра и наклоны вокруг осей, перпендикулярных оптической оси интерферометра, и обеспечивающую перемещения, необходимые для проведения измерений методом сшивки субапертур. Сшивка осуществляется в конце измерений методом матрицы перекрытий. Система позволила определить систематическую ошибку измерений, в том числе ошибку эталона, методом одностороннего многократного сдвига и учитывать ее в измерениях, а также проводить измерения с повторяемостью на уровне 15 pm и точностью на субнанометровом уровне. Ключевые слова: интерферометр Физо, высококогерентная интерферометрия, субапертуры, автоматизированная 3D-система, система нанофокусировки Киркпатрика-Баеза.
  1. Y. Wang, F. Xie, S. Ma, L. Dong. Opt. Lasers Engin., 93, 164 (2017). DOI: 10.1016/j.optlaseng.2017.02.004
  2. A. Vivo, B. Lantelme, R. Baker, R. Barrett. Rev. Sci. Instrum., 87 (5), 051908 (2016). DOI: 10.1063/1.4950745
  3. M. Bray. SPIE, 3739, 259 (1999). DOI: 10.1117/12.360153
  4. A. Rommeveaux, M. Thomasset, D. Cocco. In: Modern Developments in X-ray and Neutron Optics (Berlin, Heidelberg: Springer Berlin Heidelberg, 2008), р. 181--191. DOI: 10.1007/978-3-540-74561-7_10
  5. F. Siewert, T. Noll, T. Schlegel, T. Zeschke, H. Lammert. AIP Conf. Proceed., 705 (1), 847 (2004). DOI: 10.1063/1.1757928
  6. Y. Shi, X. Xu, Q. Huang, H. Wang, A. Li, L. Zhang, Z. Wang. SPIE, 10385, 143 (2017). DOI: 10.1117/12.2273793
  7. L. Huang, J. Xue, B. Gao, M. Idir. Opt. Еxpress, 26 (8), 9882 (2018). DOI: 10.1364/oe.26.009882
  8. H. Yumoto, T. Koyama, S. Matsuyama, K. Yamauchi, H. Ohashi. Rev. Sci. Instrum., 87 (5), 051905 (2016). DOI: 10.1063/1.4950714
  9. M. Otsubo, K. Okada, J. Tsujiuchi. Opt. Engineer., 33 (2), 608 (1994). DOI: https://doi.org/10.1117/12.152248
  10. I. Powell, E. Goulet. Appl. Optics, 37 (13), 2579 (1998). DOI: 10.1364/AO.37.002579
  11. P.B. Keenan. SPIE, 429, 2 (1983). DOI: 10.1117/12.936333
  12. B.S. Fritz. Opt. Engineer., 23 (4), 379 (1984). DOI: 10.1117/12.7973304
  13. A. Kochetkov, A. Shaykin, I. Yakovlev, E. Khazanov, A. Cheplakov, B. Wang, Y. Jin, S. Liu, J. Shao. Opt. Express, 33 (6), 13673 (2025). DOI: 10.1364/OE.551097
  14. G. Zhou, J. Wang, W. Lei, X. Dong, J. Wang. Appl. Optics, 63 (8), 2086 (2024). DOI: 10.1364/AO.516190
  15. Z. Guang, L. Weizheng, D. Xiaohao, W. Jie. Laser Optoelectron. Progress, 60 (23), 2312001 (2023). DOI: 10.3788/LOP222992
  16. E.V. Petrakov, N.I. Chkhalo, A.K. Chernyshev, E.I. Glushkov. Opt. Engineer., 63 (11), 114104-1 (2024). DOI: 10.1117/1.OE.63.11.114104
  17. Я.В. Зубавичус. Технологическая инфраструктура сибирского кольцевого источника фотонов "СКИФ". Т. 1. Экспериментальные станции первой очереди и Лабораторный комплекс (Ин-т катализа им. Г.К. Борескова СО РАН, Новосибирск, 2022)
  18. Я.В. Ракшун, Ю.В. Хомяков, Е.И. Глушков, А.С. Гоголев, М.В. Горбачев, А.В. Дарьин, Ф.А. Дарьин, И.П. Долбня, С.В. Ращенко, В.А. Чернов, Н.И. Чхало, М.Р. Шарафутдинов. Известия ТПУ. Инжиниринг георесурсов, 336 (5), 229 (2025). DOI: 10.18799/24131830/2025/5/5122
  19. V.A. Chernov, I.A. Bataev, Y.V. Rakshun, Y.V. Khomyakov, M.V. Gorbachev, A.E. Trebushinin, N.I. Chkhalo, D.A. Krasnorutskiy, V.S. Naumkin, A.N. Sklyarov, N.A. Mezentsev, A.M. Korsunsky, I.P. Dolbnya. Rev. Sci. Instrum., 94 (1), 013305 (2023). DOI: 10.1063/5.0103481
  20. S.V. Rashchenko, M.A. Skamarokha, G.N. Baranov, Y.V. Zubavichus, I.V. Rakshun. AIP Conf. Proceed., 2299 (1), 060001 (2020). DOI: 10.1063/5.0030346
  21. Н.И. Чхало, С.А. Гарахин, И.В. Малышев, В.Н. Полковников, М.Н. Торопов, Н.Н. Салащенко, Б.А. Уласевич, Я.В. Ракшун, В.А. Чернов, И.П. Долбня, С.В. Ращенко. ЖТФ, 92 (8), 1261 (2022). DOI: 10.21883/JTF.2022.08.52794.100-22
  22. E.I. Glushkov, I.V. Malyshev, E.V. Petrakov, N.I. Chkhalo, Yu.V. Khomyakov, Ya.V. Rakshun, V.A. Chernov, I.P. Dolbnya. J. Surf. Investig., 17 (1), S233 (2023). DOI: 10.1134/S1027451023070133
  23. Электронный ресурс. Режим доступа: https://www.standa.lt/
  24. M. Erlong, G. Yongqiang. Acta Optica Sinica, 31 (12), 1212008 (2011). DOI: 10.3788/aos201131.1212008
  25. A. Vivo, R. Barrett. SPIE, 10385, 149 (2017). DOI: 10.1117/12.2274745
  26. P. de Groot. Appl. Opt., 44 (33), 7062 (2005). DOI: 10.1364/AO.44.007062
  27. C.B. Kreischer. SPIE, 8884, 189 (2013). DOI: 10.1117/12.2029324
  28. A. Erko, M. Idir, T. Krist, A. Michette. In: Modern developments in X-ray and neutron optics, 137 (Springer, Berlin, 2008), DOI: 10.1007/978-3-540-74561-7
  29. N. Otsu. IEEE Transactions on Systems, Man, and Cybernetics, 9 (1), 62 (1979). DOI: 10.1109/TSMC.1979.4310076
  30. K. Zuiderveld. Graphic Gems. Contrast Limited Adaptive Histogram Equalization (Academic Press Professional, San Diego, 1994), р. 474--485. DOI: 10.1016/B978-0-12-336156-1.50061-6
  31. M.B. Da Silva, S.G. Alcock, I.T. Nistea, K. Sawhney. Opt. Lasers in Engineer., 161, 107192 (2023). DOI: 10.1016/j.optlaseng.2022.107192
  32. H. Yumoto, S. Matsuyama, H. Mimura, K. Yamauchi, H. Ohashi. Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A: Accelerators, Spectrometers, Detectors and Associated Equipment, 710, 2 (2013). DOI: 10.1016/j.nima.2012.10.126