priborИзвестия высших учебных заведений. ПриборостроениеJournal of Instrument Engineering0021-34542500-0381Национальный исследовательский университет ИТМО10.17586/0021-3454-2023-66-6-524-527pribor-159Research ArticleКРАТКИЕ СООБЩЕНИЯBRIEF NOTESОсобенности оценивания шероховатости оптических поверхностейFeatures of roughness evaluation of optical surfacesМедунецкийВ. М.MedunetskyV. M.

Медунецкий Виктор Михайлович — д-р техн. наук, профессор; Университет ИТМО.

Санкт-Петербург

Viktor M. Medunetskiy — Dr. Sci., Professor; ITMO University.

St. Petersburg

vm57med@yandex.ruСолкС. В.SolkS. V.

Солк Сергей Вольдемарович — д-р техн. наук; НИИ ОЭП; заместитель начальника отдела.

Ленинградская обл., Сосновый Бор

Sergey V. Solk — Dr. Sci.; JSC “Scientific Research Institute for Optoelectronic Instrument Engineering”, Deputy Head of Department.

Leningrad region, Sosnovy Bor

solk@sbor.netГлущенкоЛ. А.GlushchenkoL. A.

Глущенко Лариса Александровна — канд. физ.-мат. наук; НИИ ОЭП.

Ленинградская обл., Сосновый Бор

Larisa А. Gluschenko — PhD; JSC “Scientific Research Institute for Optoelectronic Instrument Engineering”.

Leningrad region, Sosnovy Bor

GlushhenkoLA@niioep.ruУниверситет ИТМОITMO UniversityНаучно-исследовательский институт оптико-электронного приборостроенияResearch Institute of Optoelectronic Instrumentation202327112024666524527Copyright © Национальный исследовательский университет ИТМО, 20242024Национальный исследовательский университет ИТМОНациональный исследовательский университет ИТМОhttps://pribor.ifmo.ru/jour/about/submissions#copyrightNoticehttps://pribor.ifmo.ru/jour/article/view/159

Экспериментально обоснована необходимость введения среднеквадратической шероховатости Rq в нормативные и конструкторские документы для оптических поверхностей, так как именно эта величина позволяет оценить энергетические потери, связанные с рассеянием излучения. Приведены результаты сравнения Rq и среднеарифметического отклонения профиля Ra оптических поверхностей, которые сформированы полированием и алмазным микроточением. Показано отсутствие однозначной связи между этими характеристиками. Отмечается целесообразность перехода от двумерных измерений к трехмерным при нормировании и измерении шероховатости, в частности, это актуально в случае отсутствия симметрии в топографии шероховатости.

The need to introduce the root-mean-square roughness Rq into regulatory and design documents for optical surfaces is substantiated experimentally. It is noted that this parameter value makes it possible to estimate the energy losses associated with radiation scattering. The results of comparison of Rq and the arithmetic mean deviation of the profile Ra of optical surfaces, which are formed by polishing and diamond micro-turning, are presented. The absence of an unambiguous relationship between these characteristics is shown. The expediency of transition from 2D-metry to 3D-metry when normalizing and measuring roughness is observed; in particular, this is relevant in the case of a lack of symmetry in the roughness topography.

шероховатость поверхностиоптический элементалмазное микроточениерассеяние светаroughness of surfaceoptical elementdiamond micro-turninglight scatteringReferencesБеннет Д. М., Маттсон Л. Шероховатость поверхности и рассеяние / Пер. с англ. Н. В. Васильченко. Вашингтон: Оптическое общество Америки, 1993. 119 с.Bennett J.M., Mattsson L. Introduction to Surface Roughness and Scattering, Optical Society of America, 1989, 110 р.Дунин-Барковский И. В., Карташова А. Н. Измерение и анализ шероховатости, волнистости и некруглости поверхности. М.: Машиностроение, 1978. 232 с.Dunin-Barkovsky I.V., Kartashova A.N. Izmereniye i analiz sherokhovatosti, volnistosti i nekruglosti poverkhnosti (Measurement and Analysis of Surface Roughness, Waviness and Non-circularity), Moscow, 1978, 232 р. (in Russ.)Измайлов В. В., Новосёлова М. В. О параметрах наношероховатости и некоторых корреляционных соотношениях // Тр. XII междунар. науч.-техн. конф. „Трибология — машиностроению“, посвященной 80-летию ИМАШ РАН. 2018. С. 210—213.Izmailov V.V., Novosyolova M.V. Tribologiya – mashinostroyeniyu (Tribology – Mechanical Engineering), Proceedings of the XII International Scientific and Technical Conference dedicated to the 80th anniversary of IMASH RAS, 2018, рр. 210–213. (in Russ.)Медунецкий В. М., Солк С. В. Опыт применения и перспективы технологии алмазного микроточения // Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики. 2014. Т. 89, № 1. С. 165—170.Medunetsky V.M., Solk S.V. Scientific and Technical Journal of Information Technologies, Mechanics and Optics, 2014, no. 1(89), pp. 165–170. (in Russ.)Solk S., Shevtsov S., Iakovlev A. Designing of optical elements manufactured by diamond turning // SPIE. 2000. Vol. 4231. P. 181—188.Solk S., Shevtsov S., Iakovlev A. SPIE, 2000, vol. 4231, pр. 181–188.Справочник технолога-оптика / Под ред. М. А. Окатова. СПб: Политехника, 2004. 679 с.Okatov M.A., ed., Spravochnik tekhnologa-optika (Reference Technologist-Optics) St. Petersburg, 2004, 679 р. (in Russ.)Бурыкин В. В., Найденко А. Г. Шероховатость поверхностного слоя оптических изделий после алмазного микроточения // Вестник Брянского государственного технического университета. 2018. Т. 89, № 11(72). С. 26—31.Burykin V.V., Naydenko A.G. Vestnik Bryanskogo gosudarstvennogo tekhnicheskogo universiteta, 2018, no. 11(89), pp. 26–31. (in Russ.)Азарова В. В., Цветкова Т. В. Анализ шероховатости прецизионных оптических поверхностей с использованием метода интерференционной микроскопии. // Изв. вузов. Приборостроение. 2014. Т. 57, № 6. С. 82—87.Azarova V.V., Tsvetkova T.V. Journal of Instrument Engineering, 2014, no. 6(57), pp. 82–87. (in Russ.)Медунецкий В. М., Васильков С. Д. Методы оценивания микрогеометрии поверхностей деталей изделий // Изв. вузов. Приборостроение. 2016. Т. 59, № 3. С. 231—235.Medunetsky V.M., Vasilkov S.D. Journal of Instrument Engineering, 2016, no. 3(59), pp. 231–235. (in Russ.)Железняк А. Г., Сидоров В. Г. Планшетный сканер как прибор для физических исследований // Научно-технические ведомости СПбГПУ. Физико-математические науки. 2015. Т. 218, № 2. С. 49—60.Zheleznyak A.G., Sidorov V.G. St. Petersburg Polytechnic University Journal - Physics and Mathematics, 2015, no. 2(218), pp. 49–60. (in Russ.)

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